生物大爆发和生物大灭绝的特征
地球生物的演化和灭绝

保护生物多样性的措施与意义
建立自然保护区: 保护濒危物种和 生态系统
实施生态修复: 恢复受损生态系 统,提高生物多 样性
加强环境教育: 提高公众对生物 多样性的认识和 保护意识
推动可持续发展: 减少人类活动对 环境的影响,保 护生物多样性
04
地球生物的未来演化趋势
地球环境变化对生物演化的影响
气候变化:全球变暖、极端天气等对生物生存的影响 环境污染:空气、水、土壤污染对生物健康的影响 生物多样性丧失:物种灭绝、基因流失等对生物演化的影响 人类活动:过度捕捞、森林砍伐等对生物栖息地的影响
灭绝原因分析
自然因素:气候变化、自 然灾害等
人为因素:人类活动、环 境污染等
生物因素:疾病、寄生虫 等
地质因素:地壳运动、火 山爆发等
灭绝事件的生态影响
生态系统的破 坏:生物灭绝 导致生态系统 失去平衡,影 响其他生物的
生存和发展
食物链的断裂: 生物灭绝可能 导致食物链的 断裂,影响其 他生物的生存
和发展
基因多样性的 减少:生物灭 绝导致基因多 样性的减少, 影响生物的适
应性和进化
生态功能的丧 失:生物灭绝 可能导致某些 生态功能的丧 失,影响生态 系统的稳定和
发展
灭绝事件对生物演化的影响
大规模灭绝事件导致生物多样性下降
灭绝事件改变了生物的生存环境和竞争格局
灭绝事件促进了生物的适应性和进化 灭绝事件对生物的演化产生了深远的影响,如物种的形成和灭绝,生态系 统的变化等
03
现代生物多样性的形成
生物多样性的定义与价值
定义:生物多样性是指在一个特定环境或全球范围内,生物种类的丰 富程度和变化。
价值:生物多样性是地球生态系统的重要组成部分,对于维持生态 平衡、提供资源、调节气候等方面具有重要作用。
生物大灭绝

第2次
地球处于泥盆纪时,许多地块升起并露出海面成为陆地,古地理面貌发生了很大变化。这个时期蕨类植物繁 盛,昆虫和两栖类动物兴起,脊椎动物进入飞跃发展时期,鱼形动物数量和种类增多,现代鱼类开始出现,所以 泥盆纪常被称为“鱼类时代”。
但是,在BC3.75亿年前至BC3.60亿年前,即泥盆纪至石炭纪过渡时期也发生了一次生物大灭绝,这次事件 持续了1500万年左右。期间有多次生物灭绝高峰期,海洋生物大量灭绝,而陆地生物受到的影响较小。从规模上 看,当时全球82%的海洋物种灭绝,浅海的珊瑚几乎全部灭绝,深海珊瑚也部分灭绝。此次灭绝事件的规模在5次 大灭绝事件中排名第4位。
生物大灭绝
大规模的集群灭绝
01 灭绝历程
03 盘点
目录
02 灭绝原因 04 相关研究
基本信息
生物大灭绝是指大规模的集群灭绝,生物灭绝又叫生物绝种。整科、整目甚至整纲的生物在很短的时间内彻 底消失或仅有极少数存留下来。在集群灭绝过程中,往往是整个分类单元中的所有物种。
生物大灭绝标志生物无论在生态系统中的地位如何,都逃不过劫难,而且还经常是很多不同的生物类群一起 灭绝,却总有其它一些类群幸免于难,还有一些类群从此诞生或开始繁盛。集群灭绝对动物的影响最大,而陆生 植物的集群灭绝不像动物那样显著。
传染病说
还有些生物医学家认为,生物大灭绝的原因是,远古时期一场传染病使生物死亡。
火山活动
火山爆发喷出大量气体和火山尘埃进入大气层。火山灰团不仅会使动物窒息而死,还有可能遮蔽太阳,使全 球气温降低。所以,火山活动也可能是二叠纪末期灭绝事件的原因之一。西伯利亚就曾经发现当时火山猛烈爆发 所喷出的物质。
关于此次灭绝事件的原因,有学者认为与奥陶纪末期相似,也是因全球变冷,即地球进入卡鲁冰河时期所致; 也有学者认为是期间发生的彗星撞击地球事件所致;还有人认为是陆生植物大量繁育,它们进化出发达的根系深 入地表土之下数米,加速了陆地岩石土壤的风化,大量元素释放进入地表水,造成了水系的富营养化,导致了海 底缺氧,从而使海洋物种大量灭绝。
白垩纪末生物大灭绝

化石新知化石揭秘白垩纪末生物大灭绝冯伟民距今6600万年前发生的白垩纪末生物大灭绝,导致了中生代海陆空霸主,如空中霸主翼龙、陆上霸主恐龙和海里霸主鱼龙等悉数退出演化舞台,爬行动物开创的盛世伟业就此落下了帷幕。
白垩纪末生物大灭绝包括了非鸟恐龙的灭绝,因而成为公众最著名和了解的灭绝事件,也是科学家一直以来高度关注和持续开展研究的事件。
在历次显生宙大灭绝事件研究中,白垩纪末生物大灭绝的假说最多,其中许多探究对现实而言也有着重大的启示和借鉴意义。
大灭绝前的生态环境及生物群面貌白垩纪根据地层、生物群等特征,可以清楚地划分为早期和晚期。
早期时限4500万年(即距今1.45亿年至1亿年间),它基本上继承了晚侏罗世的特征,即全球联合古陆进一步解体,此时,大西洋进一步扩大,印度板块阿拉伯板块等开始与冈瓦纳大陆分开;白垩纪初,太平洋洋底爆发有史以来规模最大、烈度最强的岩浆喷发,覆盖了地球千分之四面积,形成了许多巨型海底高原,烘托起海面大幅度上升,比现代海平面高出200多米,各大陆分离加剧。
由于大西洋形成过程中大洋洋中脊和太平洋海底岩浆大规模喷发,使得大气二氧化碳浓度急剧上升,是当今大气二氧化碳的4-8倍。
强烈的温室效应使地球气温比现在高平均6度,使当时地球两极冰川消失。
大陆岩浆活动剧烈,岩浆侵入多,火山喷发频繁,但气候比较温暖潮湿,适合生物的繁衍与生长。
植物界仍是裸子植物统治的天下,它们有松柏类、苏铁类、本内苏铁类、银杏类等;不过被子植物也开始出现了,所以地球上到处是郁郁葱葱。
河湖中无脊椎动物的腹足类、双壳类、叶肢介、介形类,脊椎动物的鱼类、鳄类等都很繁盛。
陆上脊椎动物的蛇、乌龟、小型蜥蜴、大型蜥脚类草食恐龙和兽脚类的肉食恐龙多样,尤其是霸王龙横空出世,恐龙家族独霸天下。
鸟臂目的恐龙如甲龙类、角龙类、肿头龙类、鸭嘴龙类等悉数登场。
空中的翼龙仍占统治地位,但早期鸟类——反鸟类已发展起来了,昆虫繁盛;海洋中无脊椎动物的菊石类、箭石类、腹足类、双壳类、珊瑚类、苔藓虫类、有孔虫类、海胆类,仍较繁盛;海生爬行动物,如鱼龙、蛇颈龙及各种鱼类也很丰富,所以整个生物界仍呈现一派繁荣的景象。
生物大灭绝

生物大灭绝生物大灭绝是指大规模的集群灭绝,生物灭绝又叫生物绝种。
整科、整目甚至整纲的生物在很短的时间内彻底消失或仅有极少数存留下来。
在集群灭绝过程中,往往是整个分类单元中的所有物种。
生物大灭绝标志生物无论在生态系统中的地位如何,都逃不过劫难,而且还经常是很多不同的生物类群一起灭绝,却总有其它一些类群幸免于难,还有一些类群从此诞生或开始繁盛。
集群灭绝对动物的影响最大,而陆生植物的集群灭绝不像动物那样显著。
五次生物大灭绝:1、奥陶纪-志留纪灭绝事件生活在和平年代的人类,绝对想象不到所谓的“生物大灭绝”有多么的可怕,每一次生物大灭绝事件都造成了全球半数以上的物种永久消失,远比人类每一次战争都要恐怖。
4.45亿年,第一次生物大灭绝事件发生,这一次生物大灭绝造成了85%的物种永远消失,科学家认为导致这次生物大灭绝的直接原因是大陆板块的运动,古大陆冈瓦纳大陆板块抵达南极区域,造成了全球性的气候变化。
全球因为大陆板块的运动快速变冷,进入了“安第斯-撒哈拉冰河时期”,海平面因为冰河时期的到来大幅度下降,突然性的环境变化造成了大量物种集群性的灭绝。
有一项研究指出,这次生大灭绝可能和宇宙中某颗超新星爆发有关,超新星爆发释放的伽马射线击中了地球,摧毁了地球一半的臭氧层,导致了这次灭绝事件。
每一次生物大灭绝事件都是多种原因共同导致的,第一次生物大灭绝可能和伽马射线击中地球有关,同时全球气候变冷也是一个关键的因素。
这一次生物大灭绝给鱼类的繁荣提供了机会。
2、泥盆纪晚期灭绝事件第二次生物大灭绝发生在泥盆纪的晚期,这一次大灭绝事件是多次较小的灭绝事件共同导致的,大约3.77亿年,这个时候的地球陆地开始出现大片的森林,但是陆地上还没有出现植食性的生物,所以森林空前的茂盛。
海洋中的脊椎动物开始逐渐称霸,鱼类成为了海洋中的统治者。
这次生物大灭绝的主要原因是地核中的熔岩因为某种原因泄露,在西伯利亚地区大约有3000亿立方米的熔岩从地壳喷涌而出,在瞬间就杀死了大量的海洋生物,同时熔岩中的大量有毒物质融入海洋,造成了更严重的连锁反应,海洋动物的死亡排放了大量的温室气体进入大气,短时间内全球大气升温。
泥盆纪晚期生物大灭绝

42化 石2021年 第2期化石新知化石揭秘 泥盆纪晚期生物大灭绝冯伟民显生宙奥陶纪末第一次生物大灭绝后,地球生物界发生了翻天覆地的变化。
生物已不再局限于海洋环境,而是开启了历经数以千万年的生物登陆大幕。
从志留纪初维管植物率先成功登陆,无脊椎动物尾随而至,至泥盆纪中晚期鱼类登上陆地。
生物扩张的足迹遍及海洋和大陆,地球生物多样性获得了大发展的崭新局面。
然而,就在泥盆纪晚期,生物大灭绝的灾难又一次降临,给地球生物的演化以沉重的打击。
泥盆纪生物大灭绝并不是发生在泥盆纪末,而是主要发生在晚泥盆世的弗拉斯期(Frasnian )与法门期(Famennian )之间,这在历次全球性生物大灭绝事件极为罕见。
所以古生物学家习惯称它为F-F 生物大灭绝。
那么,这样一次大灭绝究竟是处在怎样的生物演化背景下发生,造成了怎样规模的大灭绝,其原因又是什么呢?大灭绝前生态环境与生物面貌泥盆纪生物界最显著的特征之一是水生脊椎动物的大发展,出现了许多门类各异、形形色色的鱼类,故泥盆纪有“鱼类时代”的美称,而无脊椎动物一统天下的时代从此结束了。
陆上植物也已大量繁殖,出现了高大的蕨类植物、原始的石松类等,开始形成了森林。
与此同时,海生无脊椎动物仍很繁盛,尤其是中、晚泥盆世大多数板块都分布于赤道附近,如欧洲板块,哈萨克斯坦板块、北美板块、华南板块等。
泥盆纪鱼类43化 石2021年 第2期这时期地球是处于温暖期,气候温暖潮湿,很适合于各类生物的繁衍和生长。
当时华南中泥盆世正处于浅海区,阳光充足,含氧量高,食物丰富,所以生长着大量的腕足类、珊瑚、层孔虫、苔藓虫、介形类、牙形类、鱼、虾等,形成一派欣欣向荣的局面,尤其是形成许多珊瑚和层孔虫礁体。
此外,华南板块从中泥盆世大片广海浅水碳酸盐台地演变成由许多交叉型裂谷带分割成的晚泥盆世一系列带状深水区和浅水碳酸盐台地区,在深水区生长着许多菊石、竹节石、放射虫、牙形石、三叶虫、小型腕足类,而浅水台地却生长着许多小型无洞贝类、新生的弓石燕贝类、小嘴贝类等。
净初级生产量剧变导致生物大灭绝与大爆发

净初级生产量剧变导致生物大灭绝与大爆发生物大灭绝与大暴发是当今最大的科学谜之一。
生物大灭绝是指在短期内生物大量减少或种类灭绝,这种灭绝与缓慢的演化更替而造成的灭绝不同;生物大爆发是指物种的种类在几百万年时间里大量增加;净初级生产量是指单位面积植物每年光合所产生的有机干物质的重量。
纵观地球生命演化史,每次生物大灭绝后总会有生物大爆发,这其中是否有着共同原因?先分析一下现有的生物如恐龙大灭绝理论,发现漏洞百出:1、小行星撞击地球:该假说不能解释与恐龙习性相近的同属爬行动物为什么不会灭绝?例如撞击产生的核冬天为什么不耐寒的鳄鱼、科摩多巨蜥和桫椤等中生代孑遗生物还能生存至今?有人用碳同位素比例绘制成图发现,K/T界线植物灭绝事件在超过5万年到10万年的时间间隔内,发生了不止一次的改变,这表明植物群落消失了,随后得以恢复,结果又遭到一系列灭绝事件的一再打击。
要产生这种灭绝模式,可能需要在数千年的时间间隔内发生一连串的小行星撞击事件才行。
但是,没有任何矿物学证据表明,在那两个生物大灭绝时期内,曾经发生过一连串的小行星撞击。
2、超级火山喷发:该假说不能解释为什么发生在1.2和1.1亿年的侏罗纪那两次(翁通爪哇海台和凯尔菱朗海台火成区)比6500万年那次(德干暗色岩火成区)规模更大的火山爆发不会使恐龙灭绝?3、多重灾难假说:该假说认为,恐龙是在多重灾难的连续打击下灭绝的。
但是,既然在一次单一的短期突发灾难下不能使恐龙全部死光的话,幸存者就会在千年内恢复到原来的数量,就像大火烧过的土地,第二年就会重新披上绿装。
因为象天体撞击地球等重大灾难的两次灾变的时间间隔至少也有上万年,幸存者有足够的时间来恢复元气。
4、超级传染病:传染病更加不可能使所有的恐龙灭绝,就像1950年,在澳洲实施细菌战来消灭成灾的野兔,当年死亡99.8%,但幸存下来的0.2%不久又迅速繁殖开来。
5、食物中毒:该假说认为,植物进化产生生物碱导致恐龙中毒。
托福阅读生物爆发与灭绝的知识内容

托福阅读生物爆发与灭绝的知识内容我们一共经历了一次大爆发,和五次大灭绝。
但大家也要知道,我们现在正在经历第六次物种大灭绝。
寒武纪大爆发Cambrian explosion——5.4亿年前奥陶纪大灭绝Ordovician extinction——4.4亿年前泥盆纪大灭绝Devonian extinction——3.65亿年前二叠纪大灭绝Permian extinction——2.5亿年前三叠纪大灭绝Triassic extinction——2亿年前白垩纪大灭绝Cretaceous extinction——6500万年前寒武纪大爆发寒武纪大爆发Cambrian explosion被称为古生物学和地质学上的一大悬案!自达尔文以来就一直困扰着进化论等学术界。
大约5亿4200万年前到5亿3000万年前,在地质学上称作寒武纪的开始,绝大多数无脊椎动物invertebrate在这2000多万年时间内出现。
这种几乎是“同时地”、“突然地”在2000多万年时间内出现在寒武纪地层中的无脊椎动物化石节肢动物arthropod、软体动物、环节动物等,而在寒武纪之前更为古老的地层中长期以来却找不到动物化石的现象,被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”,简称“寒武纪爆发”。
这也是显生宙Phanerozoic eon的开始100多年以来,有两种基本观点一种观点认为,寒武爆发是一种假象,这是某些达尔文或新达尔文主义Darwinism者所支持的观点。
由于进化是渐进的,所谓“爆发”只是表明首次在生物化石记录中发现了早在前寒武纪就已经广泛存在并发展的生物,其他的生物化石群可能是由于地质记录的不完全而“缺档”。
造成这种“缺档”的原因是前寒武纪地层stratum经历着热与压力,其中的化石被销毁了。
由于发现钱寒武纪化石沉积层sedimentary formation中存在大量细菌bacteria和蓝藻blue-algae这样的原核生物prokaryotic organism,因而这一解释不再有说服力。
地球历史上的五次生物大灭绝

地球历史上的五次生物大灭绝自寒武纪生物大爆发以来,地球上的生命演化并非一帆风顺,其中出现了五次影响遍及全球的生物大灭绝事件。
第一次,在距今4.4亿年前的奥陶纪末期,是地球史上第三大的物种灭绝事件,约85%的物种灭亡。
古生物学家认为这次物种灭绝是由全球气候变冷造成的。
在大约4.4亿年前,现在的撒哈拉所在的陆地曾经位于南极,当陆地汇集在极点附近时,容易造成厚厚的积冰---奥陶纪正是这种情形。
大片的冰川使洋流和大气环流变冷,整个地球的温度下降了,冰川锁住了水,海平面也降低了,原先丰富的沿海生物圈被破坏了,导致了85%的物种灭绝。
第二次,在距今约3.65万年前的泥盆纪后期,历经两个高峰,中间间隔100万年,是地球史上第四大的物种灭绝事件,海洋生物遭到重创。
第三次,距今约2.5亿年前的二叠纪末期,估计地球上有96%的物种灭绝,其中90%的海洋生物和70%的陆地脊椎动物灭绝,是地球史上最大也是最严重的物种灭绝事件。
这次大灭绝使得占领海洋近3亿年的主要生物从此衰败并消失,让位于新生物种类,生态系统也获得了一次最彻底的更新,为恐龙类等爬行类动物的进化铺平了道路。
科学界普遍认为,这一大灭绝是地球历史从古生代向中生代转折的里程碑。
其他各次大灭绝所引起的海洋生物种类的下降幅度都不及其1/6,也没有使生物演化进程产生如此重大的转折。
科学家认为,在二叠纪曾经发生海平面下降和大陆漂移,这造成了最严重的物种大灭绝。
那时,所有的大陆聚集成了一个联合的古陆,富饶的海岸线急剧减少,大陆架也缩小了,生态系统受到了严重的破坏,很多物种的灭绝是因为失去了生存空间。
更严重的是,当浅层的大陆架暴露出来后,原先埋藏在海底的有机质被氧化,这个过程消耗了氧气,释放也二氧化碳。
大气中氧的含量有可能减少了这对生活在陆地上的动物非常不利。
随着气温升高。
海平面上升,又使许多陆地生物遭到灭顶之灾,海洋里也成了缺氧地带。
地层中大量沉积的富含有机质的页岩是这场灾难的证明。