恐龙灭绝是因为火山喷发还是陨石撞击？中国科学院南京地质古生物研究所的最新研究表明，恐龙灭绝前夕火山碳排放导致全球变暖和生物多样性剧变。
大约6600万年前，地球上发生了第五次生物大灭绝，这次大灭绝结束了统治地球长达1.5亿年的“恐龙的时代”。学术界关于这次生物大灭绝的原因有两类主流观点：印度德干玄武岩喷发和小行星撞击。研究人员认为，在大灭绝发生前约15–30万年，德干玄武岩喷发排放了大量的温室气体，导致地球生物多样性剧变。但长期以来，有关德干火山活动首次喷发在陆相盆地中的相关记录并未被发现。
中国科学院南京地质古生物研究所李莎副研究员、王博研究员、张海春研究员、王启飞研究员与天津大学陈玖斌教授、中国地质大学（北京）万晓樵教授等合作，利用山东省跨越白垩系/古近系（K/Pg）界线的两口钻井的岩心资料，基于高精度的生物地层学、古生态学和地球化学方法，详细研究了德干火山首次喷发在东亚的记录以及湖泊环境和生物群对此事件的响应。研究结果为马斯特里赫特期末期变暖事件与德干火山首次喷发的耦合关系提供了强有力的证据，并表明该变暖事件对湖泊环境和生物群也造成了明显的影响。相关研究成果于近日在线发表于国际地学知名期刊《地质学》（Geology）。
全球K/PG剖面汞记录
李莎告诉记者，研究团队在现今的山东地区的德干玄武岩首次喷发的层位，发现了汞的富集，汞同位素代表了它来源于火山喷发，同时还发现了碳同位素的负偏，同样被认为和当时的火山喷发有关。
岩浆侵入与火山喷发释放的大量CO2导致全球变暖
为了探明德干火山活动对湖泊环境和生物群的影响，研究团队还进行了碳同位素和古生物学研究。胶莱盆地有机碳同位素和平邑盆地无机碳同位素同时发生强烈负偏，表明徳干大火成岩省的主要脉冲对汞和全球碳循环有巨大影响。两个湖泊生物群对变暖事件有明显的响应，胶莱盆地和平邑盆地的轮藻、介形类成种作用明显，生物多样性升高。而在海洋中，浮游有孔虫属种则发生部分灭绝、侏儒化、灾难物种盛行的现象，说明马斯特里赫特期末期变暖事件以不同的机制同时影响了海洋和陆地的生态系统。
李莎介绍，这次全球性的变暖使地球的气温升高了3~5度，而这种变暖可能使地球生物化学循环接近于温室环境失控的临界点，这可能是白垩纪末期大灭绝发生的背景条件。研究结果为了解火山碳排放与温室地球之间的关系提供了新的证据，也为理解当今全球变暖对湖泊环境和生物群的影响提供了参考。
此项研究获得了国家自然科学基金委和中国科学院青年创新促进会的资助。
（来源：江苏广电融媒体新闻中心/黄蒙 编辑/玉洁）
