兩億年前，導致大滅恐龍竟有這樣的生物分布規律
在已滅絕的古生物當中，人類對恐龍最感興趣。絕恐崛起
時光倒流到兩億年前，趁機當時地球上到處陽光燦爛。火山冬天除了一些沙漠和荒漠之外，大部分地區被森林所覆蓋。植物欣欣向榮，動物生生不息。
" 三疊紀末生物大滅絕之前，食草性的恐龍主要分布于中、高緯度地區。" 中科院南京地質古生物研究所博士房亞男說，盡管食肉型的恐龍也存在于低緯度地區，但是占據的群體非常小。
赤道地區恐龍嘴里叼著一個基干哺乳動物，背景是中央大西洋超級火成巖省在潘吉亞大陸赤道地區的噴發，赤道地區因火山冬天下起鵝毛大雪（Larry Felder 繪制）
同樣，植物的分布也有規律。赤道地區以松柏類、種子蕨和蕨類為主；亞熱帶地區多樣性較低，以松柏類為主；而中、高緯度地區則具有較高的多樣性，中國北方地區具有豐富的落葉性植物、大葉的杭州下城區（預約外圍）找外圍崴信159-8298-6630提供外圍女小姐上門服務快速安排面到付款松柏、銀杏和具有明顯生長紋的樹木。
發現恐龍腳印化石，首次揭示它適應嚴寒天氣
房亞男向現代快報記者介紹，近年來他們與美國哥倫比亞大學 Paul Olsen 教授等人合作，在我國新疆準噶爾盆地展開深入研究。研究團隊首次在這里距今約兩億年前的地層中，發現了冰筏沉積。
準噶爾盆地晚三疊世至早侏羅世冰筏沉積特征
研究團隊分析，冰筏沉積可能是由于冬季靠岸湖水結冰時凍結湖底的砂礫，春季湖冰融化，一部分冰攜帶凍結的砂礫漂浮至湖中央，至完全融化后將其釋放而沉積于深湖泥中；也有可能是冬季風將陸地上的砂礫吹至冰面，春季湖冰融化，砂礫落入深湖泥中。
" 準噶爾盆地冰筏沉積的發現表明，即使在兩極無冰川的溫室地球時期，極地也存在季節性的結冰。" 房亞男說。
特別巧合的是，研究團隊同時在準噶爾盆地距今約兩億年前的地層中，發現了保存精美的恐龍腳印化石。這表明，當時恐龍生活于極地地區，并適應極地季節性的嚴寒氣候。
恐龍天生自帶羽毛，是為保暖而非飛行
恐龍是一個大家族，長達 1.6 億年之久的恐龍時代，活躍著很多種類的恐龍，它們的體形和習性相差也大。
化石是研究生物進化歷程的重要證據。有化石證據表明，部分食草性恐龍身上披有羽毛。還有一些恐龍，目前還沒有羽毛的直接證據。
根據系統發育支架法，研究團隊推斷，也許恐龍天生都自帶羽毛，只是有些恐龍長大后羽毛脫落了。不過，這些羽毛并不是用于飛翔的。
晚三疊世準噶爾盆地古地理位置及恐龍分布圖
三疊紀末生物大滅絕之前，低緯度地區以食草和食肉性的擬鱷亞目為主，缺少食草性的恐龍，表明在低緯度地區食草性的恐龍競爭不過食草性的擬鱷亞目。相反，在中、高緯度地區，食草性的擬鱷亞目明顯少于食草性的恐龍。
研究團隊分析認為，具有保溫功能的原始羽毛確保了食草性恐龍能夠抵御中、高緯度的冷冬，進而獨享中高緯度豐富且穩定的植物資源；而沒有羽毛保溫的擬鱷亞目因無法抵御中、高緯度的冷冬，而無法生存。
" 火山冬天 " 或導致兩億年前陸地生物大滅絕
兩億年前，一場生物大滅絕讓超過一半地球生物消失。這場進化史上的 " 浩劫 " 因何而來？研究團隊推斷，" 火山冬天 " 是造成這場大滅絕的主要原因。
" ‘火山冬天’是指由于火山噴發釋放的大量火山灰和氣溶膠等，阻擋日照輻射而造成的地球表面溫度驟降的現象。‘火山冬天’通常持續數年至數十年。" 房亞男補充說，兩億年前中央大西洋超級火成巖省的噴發，造成了嚴重的 " 火山冬天 "，進而導致陸地生物大滅絕。
系統發育框架上重要的生理特征的進化分支圖
房亞男表示，基于我國準噶爾盆地的冰筏沉積和恐龍腳印化石記錄，本研究直接證明了有羽毛保溫的恐龍早已適應了季節性的寒冷氣候，這幫助它們成功度過兩億年前的 " 火山冬天 "；而大部分沒有羽毛保溫的其他初龍型類動物則滅絕于 " 火山冬天 "，僅少數體積比較小的一些種類靠躲避在洞穴中而躲過了災難。
這場生態劇變使得地球物種重新洗牌，恐龍體積迅速增加，在世界各地崛起，一躍成為了地球新霸主。
相關報道：三疊紀末生物大滅絕，為何恐龍能“幸存”？南古所專家揭示：恐龍的羽毛起到保溫作用，捱過“火山冬天”
（神秘的地球uux.cn報道）據揚子晚報/紫牛新聞（記者 于丹丹）：三疊紀末發生了地質歷史上五次之一的生物大滅絕事件，但恐龍卻避過了這一災難，此后它們迅速成為地球霸主，稱霸侏羅紀和白堊紀世界。這是為什么？中國科學院南京地質古生物研究所專家發現，火山冬天是導致三疊紀末陸地生物大滅絕的主要原因。科學家結合系統發育支架法，首次揭示具有保溫功能的羽毛和早已適應于極地寒冷的氣候，是恐龍躲過三疊紀末火山冬天并迅速占據侏羅紀生態主位的主要原因。該項成果7月2日在線發表于國際知名刊物《科學進展》(Science Advances)，
恐龍有羽毛！不是為飛翔，而是保暖首次揭示恐龍適應極地季節性的嚴寒氣候
晚三疊世至早侏羅世早期是地球歷史上典型的溫室時期，大氣二氧化碳濃度達到1000-6000ppm，地球兩極不存在冰川，森林覆蓋一直到達潘吉亞大陸的南北兩極。
近年，中國科學院南京地質古生物研究所沙金庚和房亞男博士，與美國哥倫比亞大學Paul Olsen教授等人合作，對我國新疆準噶爾盆地郝家溝剖面陸相晚三疊世至早侏羅世地層進行了高分辨率的測量和研究。
研究團隊重新校正了準噶爾盆地的古緯度，認為其晚三疊世至早侏羅世位于潘吉亞大陸的北極地區。研究團隊首次在準噶爾盆地晚三疊世至早侏羅世深湖相泥巖中發現了冰伐沉積。
南京地質古生物研究所房亞男博士介紹，準噶爾盆地冰筏沉積的發現指示了即使在兩極無冰川的溫室地球時期，極地也存在季節性的結冰。
“特別巧合的是，研究團隊同時在準噶爾盆地晚三疊世至早侏羅世湖沼相泥巖中，發現了保存精美的恐龍腳印化石。”房亞男博士介紹說，這表明晚三疊世至早侏羅世恐龍生活于極地地區，并適應極地季節性的嚴寒氣候。
根據系統發育支架法，研究團隊推斷恐龍天生具有羽毛，但是這些羽毛明顯不是用于飛翔的。
此外，恐龍的羽毛結構和翼龍的羽毛結構相似，進而可以推斷整個鳥跎類都天生具有羽毛。研究團隊認為這些原始的羽毛最可能的用途是用于恐龍乃至整個鳥跎類的保溫。
陸地生物大滅絕到底是因“熱”還是“冷”？火山冬天是造成陸地生物滅絕的首要因素
超級火山噴發釋放的大量CO₂導致的全球升溫、海洋酸化和缺氧等，一直被認為是造成海洋生物滅絕的原因。
但是此前一直令人不解的是，全球升溫應該會造成四足動物和植物向高緯度地區遷移，但實際上，高緯度地區的四足動物，特別是基干蜥腳類恐龍不僅在滅絕事件中存活下來，更是在事件后遷移到低緯度地區，而熱帶地區的大型初龍型類，包括植龍和擬鱷亞目幾乎全部滅絕。
因此研究團隊認為，超級火山噴發首先造成的火山冬天是造成陸地生物滅絕的首要因素。所謂的“火山冬天”，是指大規模火山噴發所釋放的氣溶膠和火山灰因阻擋太陽光而導致的大氣溫度異常降低的現象。
專家表示，基于我國準噶爾盆地的冰伐沉積和恐龍腳印化石記錄，本研究直接證明了有羽毛保溫的恐龍自晚三疊世首次出現起就已經適應了季節性的寒冷氣候，這幫助它們成功度過三疊紀末中央大西洋超級火山噴發造成的火山冬天；而大部分沒有羽毛保溫的其他初龍型類動物則滅絕于火山冬天，僅少數體積比較小的一些種類靠躲避在洞穴中而躲過了災難。
而三疊紀末生物大滅絕事件后，恐龍體積迅速增加，地理分布范圍迅速擴張。恐龍從晚三疊世的中、高緯度地區擴張到低緯度地區，恐龍總數量增加了近一倍。從此，恐龍開啟了長達1.3億年的地球陸地霸主時代！
相關報道：羽毛護體讓恐龍躲過三疊紀末的火山冬天
（神秘的地球uux.cn報道）據央廣網北京7月2日消息（記者卜葉）：三疊紀末發生的一次生物大滅絕事件，導致大量陸地生物滅絕，但恐龍卻躲過一劫，并迅速占據生態主位，稱霸侏羅紀和白堊紀世界。造成三疊紀末陸地生物滅絕的原因是什么？恐龍為什么能在生物滅絕的天災中得以生存，并于災后迅速發展？
近年，中國科學院南京地質古生物研究所博士沙金庚和房亞男，與美國哥倫比亞大學教授Paul Olsen等合作，對我國新疆準噶爾盆地郝家溝剖面陸相晚三疊世至早侏羅世地層進行了高分辨率的測量和研究，發現中央大西洋超級火成巖省噴發造成的火山冬天是導致三疊紀末陸地生物大滅絕的主要原因；結合系統發育支架法，首次揭示具有保溫功能的羽毛和早已適應于極地寒冷的氣候是恐龍躲過三疊紀末火山冬天并迅速占據侏羅紀生態主位的主要原因。
恐龍開始適應嚴寒氣候
晚三疊世至早侏羅世早期是地球歷史上典型的溫室時期，大氣二氧化碳濃度達到1000-6000ppm，地球兩極不存在冰川，森林覆蓋一直到達潘吉亞大陸的南北兩極。
但此次，研究團隊首次在準噶爾盆地晚三疊世至早侏羅世深湖相泥巖中發現了冰筏沉積。研究人員分析，冰筏沉積可能是由于冬季靠岸湖水結冰時凍結湖底的砂礫，春季湖冰融化，一部分冰攜帶凍結的砂礫漂浮至湖中央，至完全融化后將其釋放而沉積于深湖泥中；也有可能是冬季風將陸地上的砂礫吹至冰面，春季湖冰融化，砂礫落入深湖泥中。
“冰筏沉積指示即使在兩極無冰川的溫室地球時期，極地也存在季節性的結冰。”沙金庚說。
巧合的是，研究團隊還首次在準噶爾盆地晚三疊世至早侏羅世湖沼相泥巖中發現了保存精美的恐龍腳印化石。“這表明晚三疊世至早侏羅世恐龍生活于極地地區，并適應極地季節性的嚴寒氣候。”沙金庚解釋。
恐龍羽毛最初用于保溫
研究人員還發現一個有意思的現象，部分非鳥類獸腳類恐龍和基干類食草性的鳥臀目恐龍都有羽毛。“根據系統發育支架法，我們推斷恐龍天生具有羽毛，但是這些羽毛不用于飛翔。”房亞男說。
此外，恐龍的羽毛結構和翼龍的羽毛結構相似，進而可以推斷整個鳥跎類都天生具有羽毛。研究團隊認為這些原始的羽毛最可能的用途是用于恐龍乃至整個鳥跎類的保溫。
晚三疊世，恐龍的分布具有明顯的緯向性，特別是食草性的恐龍主要分布于中、高緯度地區；低緯度地區則以非恐龍類和非初龍類的初龍型類，如半水生的植龍目和擬鱷亞目為主；盡管食肉型的恐龍也存在于低緯度地區，但是占據的群體非常小。
低緯度地區以食草和食肉性的擬鱷亞目為主，缺少食草性的恐龍，表明在低緯度地區食草性的恐龍競爭不過食草性的擬鱷亞目。研究團隊認為這一競爭結果可能與熱帶地區多變且不可預測的植物資源和動物新陳代謝的速率息息相關，具有高新陳代謝速率的食草性恐龍無法競爭過新陳代謝速率較低的食草性擬鱷亞目。相反，在中、高緯度地區，食草性的擬鱷亞目明顯少于食草性的恐龍，研究團隊認為具有保溫功能的原始羽毛確保了食草性恐龍能夠抵御中、高緯度的冷冬，進而獨享中、高緯度豐富且穩定的植物資源，而沒有羽毛保溫的擬鱷亞目因無法抵御中、高緯度的冷冬而無法生存。
火山冬天造成三疊紀末期陸地生物滅絕
一般認為，中央大西洋超級火成巖省的噴發是造成三疊紀末生物大滅絕事件的導火索。超級火山噴發釋放的大量二氧化碳導致的全球升溫、海洋酸化和缺氧等被認為是造成海洋生物滅絕的原因。
“全球升溫應該會造成四足動物和植物向高緯度地區遷移，但實際上，高緯度地區的四足動物，特別是基干蜥腳類恐龍不僅在滅絕事件中存活下來，更是在事件后遷移到低緯度地區，而熱帶地區的大型初龍型類，包括植龍和擬鱷亞目幾乎全部滅絕”，房亞男表示，超級火山噴發首先造成的火山冬天是造成陸地生物滅絕的首要因素。
基于我國準噶爾盆地的冰筏沉積和恐龍腳印化石記錄，該研究證明有羽毛保溫的恐龍自晚三疊世首次出現起就適應了季節性的寒冷氣候，這幫助它們成功度過三疊紀末中央大西洋超級火山噴發造成的火山冬天；而大部分沒有羽毛保溫的其他初龍型類動物則滅絕于火山冬天，僅少數體積比較小的一些種類靠躲避在洞穴中而躲過了災難。
“三疊紀末生物大滅絕事件后恐龍體積、數量和地理分布迅速增加，從此恐龍開啟了長達1.3億年的地球陸地霸主時代。”沙金庚說。
相關報道：恐龍躲過三疊紀末陸地生物滅絕事件原因被找到
（神秘的地球uux.cn報道）據光明日報南京7月2日凌晨電（記者 蘇雁 通訊員 姬尊雨）：距今約2.01564億年前的三疊紀末期，曾發生地質歷史上“五大生物集群滅絕事件”之一，導致大量陸地和海洋生物滅絕。但恐龍卻避過了這一災難，并于三疊紀末生物滅絕事件后迅速占據生態主位，稱霸侏羅紀和白堊紀世界。造成三疊紀末陸地生物滅絕的原因是什么？恐龍為什么能在生物滅絕的天災中得以生存，并于災后迅速發展？這些問題困擾了科學界多年。
近年來，中國科學院南京地質古生物研究所沙金庚和房亞男博士，與美國哥倫比亞大學教授保羅·奧爾森等人合作，對我國新疆準噶爾盆地郝家溝剖面陸相晚三疊世至早侏羅世地層進行了高分辨率的測量和研究，發現中央大西洋超級火成巖省噴發造成的“火山冬天”是導致三疊紀末陸地生物大滅絕的主要原因，并首次揭示恐龍躲過三疊紀末的生物大滅絕并占據侏羅紀生態主位的原因：其擁有具有保溫功能的羽毛并且早已適應極地寒冷氣候。北京時間7月2日凌晨，該研究成果在線發表于國際知名刊物《科學進展》。
恐龍早已適應極地寒冷氣候是如何發現的？研究團隊首次在準噶爾盆地晚三疊世至早侏羅世深湖相泥巖中發現了冰筏沉積，這說明了即使在兩極無冰川的溫室地球時期，極地也存在季節性的結冰。研究團隊還同時在湖沼相泥巖中發現了保存精美的恐龍腳印化石。這些證據共同表明，晚三疊世至早侏羅世恐龍生活于極地地區，并適應極地季節性的嚴寒氣候。
根據系統發育支架法，研究團隊推斷恐龍天生具有羽毛，但是這些羽毛不是用于飛翔的，而是用于保溫的。三疊紀末生物滅絕事件之前，恐龍尤其是食草性的恐龍主要分布在中、高緯度地區，而低緯度地區則以食草性和食肉性的擬鱷類為主。研究團隊認為，具有保溫功能的原始羽毛能確保食草性恐龍抵御中、高緯度的冷冬，進而獨享中、高緯度豐富且穩定的植物資源。在低緯度地區植物資源多變且不穩定，恐龍因較高的新陳代謝速率而無法競爭過新陳代謝速率較低的假鱷類。假鱷類因沒有羽毛御寒也無法去到中、高緯度地區。
一直以來，科學界普遍認為中央大西洋超級火成巖省的噴發是造成三疊紀末生物大滅絕事件的主要原因。超級火山噴發釋放的大量二氧化碳導致的全球升溫、海洋酸化和缺氧等一直被認為是造成海洋生物滅絕的原因，但是全球升溫似乎無法解釋陸地生物的響應。全球升溫后，四足動物和植物應向高緯度地區遷移，但實際上，高緯度地區的四足動物，特別是基干蜥腳類恐龍不僅在滅絕事件中存活下來，更是在事件后遷移到低緯度地區，而熱帶地區的大型初龍型類，包括植龍和擬鱷亞目卻幾乎全部滅絕。
因此，研究團隊推斷，是“火山冬天”的“冷”造成了陸地生物大滅絕，而非傳統觀點認為的“熱”，即超級火山噴發首先導致的“火山冬天”是造成陸地生物滅絕的首要因素。“火山冬天”是指大規模火山噴發后，噴發物質在平流層中長時間搬運，強烈阻擋了本該輻射到地球表面的太陽光，進而造成大氣溫度異常降低的現象。
“基于對我國準噶爾盆地冰筏沉積和恐龍腳印化石記錄長期以來的研究，我們直接證明了有羽毛保溫的恐龍自晚三疊世首次出現起就已經適應了季節性的寒冷氣候，這幫助它們躲過三疊紀末的‘火山冬天’。自三疊紀末生物大滅絕事件后，恐龍總數量增加了一倍，開啟了長達1.3億年的地球陸地霸主時代。”房亞男說。
作者:休閑
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