滅絕是生命的一部分。動(dòng)物和植物一直在消失。我們星球上曾經(jīng)存在的所有生物中，大約99%已經(jīng)滅絕。

地球的正常滅絕率通常被認(rèn)為是每100年每10,000個(gè)物種中有0.1到1個(gè)物種滅絕，稱為背景滅絕率。

大滅絕事件是指物種的消失速度遠(yuǎn)快于背景滅絕速度，通常是指在不到280萬(wàn)年的時(shí)間里，大約75%的物種消失。

在過(guò)去的5億年里，達(dá)到這個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)”的只有5次。這五次就是大家非常熟悉的地球上的五次生物大滅絕。

然而，真正可以稱為“大滅絕”的其實(shí)只有一次，那就是2.52億年前的二疊紀(jì)-三疊紀(jì)大滅絕事件，也就是五次中的第三次。

在大約6萬(wàn)年的時(shí)間里，57%的生物科、83%的屬、96%的種消失了，就連頑強(qiáng)的昆蟲(chóng)也滅絕了——這是唯一一次昆蟲(chóng)大量消失的滅絕事件。

第三次生物大滅絕留下了一個(gè)持續(xù)了1000萬(wàn)年的煤炭缺口(c)Dippiljemmy

在這次生物大滅絕中，海洋和陸地都遭到破壞，陸地上的森林被摧毀，直到大約1000萬(wàn)年后才花了大約4-海洋生態(tài)系統(tǒng)需要800萬(wàn)年才能恢復(fù)。

關(guān)于這次生物大滅絕事件的成因一直存在爭(zhēng)議。中外學(xué)者幾乎把所有物種滅絕的原因都?xì)w咎于這次大滅絕事件。

包括小行星撞擊、地球板塊運(yùn)動(dòng)、微生物噴發(fā)、火山活動(dòng)……等等，都被認(rèn)為是這次大滅絕的潛在原因。

(c)Jurikova

然而，關(guān)于這些重大環(huán)境變化究竟如何影響陸地生態(tài)系統(tǒng)，存在很多爭(zhēng)議，也缺乏直接證據(jù)。1月7日，中外學(xué)者聯(lián)合發(fā)表的關(guān)于《科學(xué)進(jìn)展》的研究公布了一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)——2.52億年前，地球的臭氧層確實(shí)被破壞了，最終引發(fā)了多米諾骨牌影響，導(dǎo)致陸地大滅絕的發(fā)生。

古代花粉研究

這項(xiàng)研究是由中國(guó)、英國(guó)和德國(guó)的古生物學(xué)家發(fā)起的。)1000多種古代花粉?；幕瘜W(xué)物質(zhì)。

通過(guò)紅外光譜分析發(fā)現(xiàn)，這些花粉粒外壁的香豆酸和阿魏酸含量明顯增加。這兩種物質(zhì)是植物對(duì)紫外線產(chǎn)生反應(yīng)的適應(yīng)性特征，其作用有點(diǎn)類似于我們體內(nèi)的黑色素。

花粉?；?，來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院

當(dāng)?shù)乇斫邮盏降淖贤饩€強(qiáng)度增加時(shí)，為了防止自己被曬傷，植物中香豆酸和阿魏酸的含量就會(huì)增加。

換句話說(shuō)，在二疊紀(jì)-三疊紀(jì)過(guò)渡期間，到達(dá)地表的紫外線水平顯著增加。

這種變化看似簡(jiǎn)單地增加了黑色素或香豆酸、阿魏酸等“防曬”物質(zhì)，但實(shí)際上情況會(huì)變得非常復(fù)雜，而且會(huì)引發(fā)多米諾骨牌效應(yīng)。

首先，光是紫外線強(qiáng)度的增加就會(huì)殺死一些無(wú)法適應(yīng)的生物——尤其是動(dòng)物，它們將最先滅絕。其次，即使是一些可以通過(guò)產(chǎn)生“防曬霜”來(lái)適應(yīng)新環(huán)境的植物，也會(huì)成為滅絕的“幫兇”。

當(dāng)香豆酸和阿魏酸的含量增加時(shí)，其實(shí)意味著植物會(huì)大量合成葉黃素，而不是可以進(jìn)行光合作用的葉綠素。

這種變化有兩個(gè)直接的后果：

一個(gè)是大氣中的氧氣含量會(huì)下降——這基本上是一個(gè)公認(rèn)的事實(shí)，發(fā)生在二疊紀(jì)-三疊紀(jì)滅絕事件期間，它被記錄在巖石中在許多領(lǐng)域形成。

另一個(gè)是影響食物鏈，葉黃素、香豆酸和阿魏酸對(duì)食草動(dòng)物沒(méi)有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，包括昆蟲(chóng)在內(nèi)的所有食草動(dòng)物都很難消化這些物質(zhì)。

這兩種后果都會(huì)引發(fā)多米諾骨牌效應(yīng)，間接導(dǎo)致更多的陸地生命滅絕。我們知道，地表紫外線水平很大一部分取決于臭氧層地球上空的臭氧，臭氧（O3）含量高，臭氧會(huì)吸收波長(zhǎng)為200nm-300nm紫外光。

所以，這個(gè)研究的直接點(diǎn)就是在生物大滅絕時(shí)期，地球的臭氧層被破壞了，但是當(dāng)時(shí)是什么原因造成了臭氧層的破壞呢？

這項(xiàng)研究沒(méi)有給出解釋，而領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的中科院南谷研究所研究員劉鋒在接受新華社采訪時(shí)也沒(méi)有提及這一信息。

不過(guò)，這次大滅絕事件的大部分模型都提到當(dāng)時(shí)臭氧層可能已經(jīng)被破壞，因此研究人員提出了很多解釋或假說(shuō)。

臭氧層為什么會(huì)被破壞？

不知道大家有沒(méi)有想過(guò)，為什么地球上的生命要?dú)v盡千辛萬(wàn)苦地進(jìn)化到登陸？答案其實(shí)很簡(jiǎn)單，因?yàn)樯谋举|(zhì)就是不斷擴(kuò)張，但是為地球上的生命創(chuàng)造了在陸地上發(fā)展的機(jī)會(huì)，也就是臭氧層的形成。

保護(hù)地球免受致命紫外線輻射（確切地說(shuō)是波長(zhǎng)為200nm-300nm的紫外線）所需的臭氧量形成于大約6億年前，那時(shí)地球上的生命還僅限于海洋.

臭氧層的形成是由于地球上生命光合作用的出現(xiàn)。這些生命形式不斷吸收二氧化碳并產(chǎn)生氧氣，從而顯著增加地球上的氧氣含量。

氧分子（O2）在吸收UV-C（波長(zhǎng)為200nm-280nm的紫外線）后分解成兩個(gè)氧原子（O），當(dāng)一個(gè)氧原子與氧分子結(jié)合形成臭氧（O3).

不過(guò)，波長(zhǎng)為280nm-315nm的紫外線部分（UV-B）會(huì)被臭氧吸收，將臭氧分解成氧分子和單個(gè)氧原子。

在地球上空15-30公里左右，紫外線分解氧分子和臭氧，氧分子與單個(gè)氧原子結(jié)合形成臭氧的效率相當(dāng)，達(dá)到平衡。

從臭氧層的形成過(guò)程中不難發(fā)現(xiàn)，臭氧層中的臭氧不斷的被產(chǎn)生和破壞，也就是說(shuō)它一定是非常不穩(wěn)定的，只要大氣成分改變，立即破壞臭氧層。

我們知道現(xiàn)在地球臭氧層的破壞也是個(gè)大問(wèn)題。這是由于使用電冰箱等制冷設(shè)備會(huì)產(chǎn)生氯氟烴，會(huì)使氧原子與氯原子結(jié)合，從而減少臭氧的產(chǎn)生。

有科學(xué)家認(rèn)為，在二疊紀(jì)-三疊紀(jì)生物大滅絕事件中，嚴(yán)重缺氧的環(huán)境催生了厭氧硫酸鹽還原菌，在海洋中產(chǎn)生大量硫化氫，并釋放到大氣中部。

是硫化氫的排放削弱了臭氧層中臭氧的形成，就像今天人類產(chǎn)生的氯氟烴一樣。

你看，這似乎有點(diǎn)自相矛盾，似乎臭氧層的破壞導(dǎo)致紫外線水平升高，進(jìn)而導(dǎo)致缺氧環(huán)境，其次是釋放硫化氫的厭氧微生物。

其實(shí)很難說(shuō)是哪場(chǎng)災(zāi)難先開(kāi)始了整個(gè)過(guò)程。也許火山噴發(fā)或微生物的生長(zhǎng)只是輕微地改變了地球的環(huán)境。

不過(guò)，地球生態(tài)顯然是一個(gè)整體，一些細(xì)微的變數(shù)最終會(huì)導(dǎo)致無(wú)法控制的大滅絕事件。