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  • 六千万年前,当灾难来临,植物只能坐以待毙吗?

    六千六百万年前的六月的一天,一颗巨大的小行星坠落在墨西哥海岸。这次撞击导致了我们所说的白垩纪-古近纪大灭绝(即K-Pg大灭绝)。全世界成千上万的物种因此灭绝。近3/4的海洋生物以及除了鸟类之外的所有恐龙都在这一场大灭绝中,销声匿迹,退出历史舞台。

    六千万年前,当灾难来临,植物只能坐以待毙吗?

    植物和树木却在这一场史无前例的大灭绝中得以幸存。由此我们得知,与恐龙相比,这场灾难给植物带来的影响更小。当然,这并不意味着灾难之下,这些植物就安然无恙。

    为了搞清楚K-Pg大灭绝的影响,科学家们对化石进行了研究。从北美洲发掘出来的化石向我们讲述了小行星撞击前后植物的故事。从中我们可以看出,小行星撞击的瞬即效应是地震。在此之后,冲击波,地震以及海啸杀死了许多植物,随之而来的森林大火也可能烧毁了大片的土地。

    六千万年前,当灾难来临,植物只能坐以待毙吗?

    小行星撞击地球之后,几乎一半的植物种类灭绝了。这些植物一部分死于地震海啸之类的直接影响,但大多数却是小行星撞击所带来的气候变化的牺牲品。

    光照匮乏

    行星撞击向大气层扬起了大量的灰尘。这些灰尘阻挡了太阳射线抵达地球表面,这对植物而言显然是个坏消息。我们之所以知道大灭绝发生在六月是因为,撞击发生时,北美百合花田的花朵正处于夏季的花期。由于太阳射线无法到达地表,本该处于盛夏的北半球一下子进入了严冬。极低的气温严重威胁到植物的生存,特别是对水生植物而言。

    除却低温,光照的匮乏还给植物造成了其他的影响。没有光照,植物就无法进行光合作用。光合作用是植物将太阳射线转化成能量的过程,是植物生存必不可少的代谢活动。由于无法进行光合作用,许多种植物因此灭绝。

    六千万年前,当灾难来临,植物只能坐以待毙吗?

    如上图的蕨类植物在大灭绝后繁盛起来(图片来源:Mark Puttick)

    当树木和开花植物还在生死存亡中挣扎的时候,蕨类植物悄悄建立了对地表的统治。蕨类植物在恶劣多变的环境下繁荣起来,并且只要借助风的力量就可以去新的地方繁殖。那些可以迅速繁殖生长的短周期的植物在这一困难时期也表现良好。与树木等需要稳定栖息地的植物不同,这类植物有应对环境快速变化的工具。

    六千万年前,当灾难来临,植物只能坐以待毙吗?

    植物的存活状况优于动物

    与动物相比,植物拥有得天独厚的条件来熬过这场灾难。植物种子可以在土壤中保持休眠状态达数年。虽然K-Pg大灭绝后的环境不利于植物的生长,但是它们的种子可以在休眠状态下等待,直到环境改善。这或许可以解释为什么这场灾难中植物没有像动物那样遭受那样大的打击。休眠几十年后,森林以及其他的一些植物可以借助种子重生。但一般来说,动物就无法熬过几十年的休眠。大多数的动物种群需要花费几百年的时间来从大灭绝中恢复。而植物的恢复过程就快得多。

    六千万年前,当灾难来临,植物只能坐以待毙吗?

    几乎所有主要的植物和花卉都在这次大灭绝中幸存下来。(图片来源:Mark Puttick)

    6600万年前的K-Pg甚至改变了动物的进化过程。因为许多物种的死亡,相互竞争食物和其他资源的动物越来越少。哺乳动物现在可以自由地使用这些资源,并进一步进化成包括人类在内的不同物种。然而K-Pg大灭绝并没有改变植物的进化过程——几乎所有种类的植物都熬过了大灭绝。大灭绝给植物带来了创伤,但它们挺过了这一艰难的时期。对地球,当然也是对我们来说,幸运的是,非鸟类恐龙的悲剧没有重演。

    六千万年前,当灾难来临,植物只能坐以待毙吗?

    相关知识

    陨石是起源于外太空某一物体并坠落在地面的固体碎片。如彗星、小行星或流星体,在穿过大气层到达行星或月球表面后幸存下来。当原始物体进入大气层时,各种因素,如摩擦、压力和与大气气体的化学相互作用使其升温并辐射能量。然后它变成流星(meteor,英文里也被称为shooting star 或 falling star),形成火球,射星或墬星。天文学家称其中与地球碰最明亮的流星的例子为“火流星”。而像火球这样的流星无论如何最终都会影响地球的表面。 陨石对地球的表面及生物都有影响,大小范围从小型到极大不等。而火星上也有发现陨石。

    FY:谷鸢无弋

    作者: Mark Puttick

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