卡尼期洪積事件

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三叠纪时间表
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卡尼期洪積事件(Carnian Pluvial Event,簡稱CPE)是發生在晚三疊世早期的卡尼期[3]的一场绵延200万年的全球氣候變化时期,距今約2.34億到2.32億年前[4][5]。此時期的特徵是來自高等植物的化石分子(正構烷烴)的碳穩定同位素(δ13C)和總有機碳中有大約4‰的負移[6] 。於牙形磷灰石中發現的氧穩定同位素(δ18O)的約1.5‰負移表明該時期出現了全球性的升溫[7][8]。在卡尼期洪積事件期間,負責生產碳酸鈣的生物發生了重大變化.[9][10][11]。在意大利南部的深水環境中觀察到此時期碳酸鹽沉澱發生了停止,原因可能為碳酸鹽補償深度(CCD)升高[12]

这个时期是生物种类发生重大更替的時期,生物的進化向前邁進了一大步,菊石牙形石苔蘚蟲海百合的滅絕率在此時期增高[3]恐龍哺乳形类在這個時期之後開始出現[4][6][13]

氣候

卡尼期洪積事件中的地球明顯變得更加潮濕,三疊紀晚期的干旱氣候在卡尼期洪積事件到來後也迎來了中断。 卡尼期洪積事件期間降雨增加的證據是:

一、該時期的土壤表現出了熱帶潮濕氣候的典型特徵,即為有機土潮土

二、該時期的植被特征為更適合潮濕氣候的吸濕性孢粉學

三、由於陸地的風化增強以及徑流的增加,矽質碎屑進入盆地;

四、琥珀在該時期地質層中的廣泛存在。

然而,潮濕的氣候在這個時期依然會被乾燥的氣候週期性地打斷。

對牙形磷灰石進行的氧同位素分析顯示該時期出現了大約1.5‰的負移。 負δ18- O偏移表明CPE期間全球平均氣溫上升了約3至4 °C。由於過大的注水量,在該時期海水鹽度出現了分佈不均的現象。

對生物的影響

卡尼期洪積事件使牙形石菊石苔蘚蟲綠藻門遭受了毀滅性的打擊,導致這些生物在該時期數目銳減。但主要還是來源於其他生物如恐龍珊瑚海百合對己方生態位的衝擊。

恐龍:已知最古老的恐龍之一(始盜龍屬)的化石年齡可追溯到2.303億至2.314億年前。這一年齡與卡尼期洪積事件的结束年份非常相似(約2.309億年前)。

鈣質超微化石:第一批浮游藻類鈣化發生在卡尼期洪積事件之後,可能是鈣質雙胞藻,即甲藻的鈣質囊。

可能的事件原因

蘭戈利亞火山爆發

一種假設認為,蘭戈利亞(今加拿大西部)火山爆發是卡尼期洪積事件的導火索之一。火山爆發發生於2.34億年前,產生了大量的二氧化碳,使得全球氣候變暖,促使大氣水迴圈加速,雨量激增。

辛梅利亞造山運動

根據另一種假設,“卡尼期洪積事件”是一種區域性氣候擾動,主要在特提斯海西部可見,並且與辛梅利亞造山運動形成的新山脈有關,該造山運動是由該地區東部的北特提斯海分支關閉所致。新的山脈在勞拉西亞的南側(現位於歐洲大陸)開始形成,而後如喜馬拉雅山如今對印度洋所致的那般,在海洋和大陸之間保持了強烈的壓力梯度,從而產生了季風。 因此,夏季季風被辛梅利亞山脈攔截,並因此產生了強降雨,從而解釋了特提斯海西部沉積物向潮濕氣候轉變的原因[7][10]

參考文獻

  1. ^ McElwain, J. C.; Punyasena, S. W. Mass extinction events and the plant fossil record. Trends in Ecology & Evolution. 2007, 22 (10): 548–557. PMID 17919771. doi:10.1016/j.tree.2007.09.003. 
  2. ^ Payne, J. L.; Lehrmann, D. J.; Wei, J.; Orchard, M. J.; Schrag, D. P.; Knoll, A. H. Large Perturbations of the Carbon Cycle During Recovery from the End-Permian Extinction. Science. 2004, 305 (5683): 506–9. PMID 15273391. doi:10.1126/science.1097023. 
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參見

 其它滅絕事件
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