薩諾斯彈指的聯想:大滅絕之後恢復緩慢原因何在? 研究提出新觀點 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

薩諾斯彈指的聯想:大滅絕之後恢復緩慢原因何在? 研究提出新觀點

2019年04月30日
文:嚴融怡(胡適國小自然科任老師)

最近《復仇者聯盟》系列當中的瘋狂泰坦──薩諾斯(Thanos),為了解決宇宙人口過剩所造成的資源短缺,因此展開了無限上綱的大破壞行為,造成近乎於大滅絕式的生命浩劫。

當然影迷觀眾們多半都在憂傷他們心中喜好的英雄們紛紛GG了。但是在不少研究生態學、演化生物學與環境科學的科學家眼中,他們卻從中聯想到了地球上曾經真正發生過的,也算是在地質史上極短暫時間當中就發生的大浩劫恐懼,二疊紀-三疊紀滅絕事件。

2.52億年前的那一場二疊紀─三疊紀滅絕事件,是從19世紀以來始終給予不少科學家揮之不去的恐懼、陰影和疑惑的超級滅絕事件,也是大滅絕中的大滅絕,甚至被稱之為「大死亡」(the Great Dying)。因為在那場為期數十萬年的極端災害當中,讓地球上95%以上的生物物種都消失了。歷史上還沒有哪一次的滅絕有這麼大的威力,還真的和薩諾斯有點類似。地質歷史上其實每一次的大型滅絕事件都很像大洗盤,它讓某些生物的登場從此畫上句點,也促進某些演化的發生或是扭曲某些演化的方向等等。


二疊紀─三疊紀滅絕事件讓地球上95%以上的生物物種消失了,和薩諾斯有點類似。圖片來源:電影劇照。

隨著地球暖化、海洋污染與酸化、生態各棲地的持續破壞日益加重以及物種走向滅絕的速度越來越快,科學家很自然而然將許多憂慮的目光從現實的迫切危機對應到那個古代曾經發生的災難事件。二疊紀-三疊紀滅絕事件總共導致約96%的海洋生物,以及至少70%左右的陸上生物滅絕,也是地球目前唯一一次造成昆蟲大滅絕的事件(雖然不少科學家認為現今昆蟲滅絕的速度越來越能追上二疊紀滅絕事件的規模)。更使得全球生態環境至少花了一千萬年才完全恢復,也是恢復時間耗時最久的一次滅絕事件。

是什麼導致了生態環境後續恢復的速度變慢了?如果大型的滅絕事件製造了許多新的生態區位空缺,那是否應該是促進生物的輻射演化這一類的故事?但實際卻充滿變數。過去以來,生態學者與環境科學家多半將焦點匯聚在極端環境的生成,例如最近科學家才發現當時可能源自於火山爆發燃燒大量煤炭所產生的高量汞物質排入到大氣當中,之後進入海洋沉積物當中並且開始影響生物。

抱持元素觀點的科學家還歸納統整了不同地質時期哪些元素的增加可能是極其重要的環境指標。也有科學家認為大滅絕之後的某些極端環境可能限制了生態恢復的時間。以今日來說,在某些缺乏良好循環的海域,污染有時會導致海洋生物的局部死亡。但我們或許很難想像二疊紀-三疊紀大滅絕的時空當中,可能整個海洋都處在某種停滯狀態。


二疊紀動物群。照片來源:RobinGoodfellow_(m) via flickr (CC BY-NC-SA 2.0)

不過,最新刊於《自然:生態與演化》的研究則有一個很不一樣的觀點,科學家發現有一群浮游生物的物種多樣性回歸與二疊紀-三疊紀滅絕事件後的生命恢復密切相關。他們發現大滅絕後的恢復速度受限與「演化」有關。也就是「演化」其實反過來是限制大滅絕後生態復原速度的因素。對於大滅絕的衝擊,生命其實需要比環境恢復的本身還要更長的一些時間才能復原。

總之,我們都應該持續了解過去以來地球所曾經發生過的大滅絕事件。畢竟那些都是歷史的教訓,並且也對於現今我們的科技文明安全有著很重要的啟示。


最新刊於《自然:生態與演化》的研究發現,有一群浮游生物的物種多樣性回歸與二疊紀-三疊紀滅絕事件後的生命恢復密切相關。圖片來源:Photo by Randolph Femmer/美國地質調查局。