科学家们发现了地球远古时期隐藏的第6次大灭绝现象

科学家们发现了地球远古时期隐藏的第6次大灭绝现象现在，一项新的研究表明，这些失踪的化石指向了地球上最早的已知大规模灭绝事件。这些最早的大型复杂动物群落因全球氧气急剧减少而死亡--这一发现可能对受到人类活动威胁的现代海洋生态系统有影响。"这代表了动物化石记录中公认的最古老的大灭绝事件，"研究的主要作者、弗吉尼亚理工大学的博士后研究员ScottEvans说。"它与所有主要的大规模灭绝事件一致，都与气候变化有关。"动物至少已经经历了五次大规模灭绝的进化考验。有奥陶纪-硅谷纪和泥盆纪大灭绝（分别是4.4亿年和3.65亿年前），它们杀死了许多海洋生物。然后是二叠纪-三叠纪-也被称为"大灭绝"-和三叠纪-侏罗纪灭绝（分别在2.5亿年和2.1亿年前），这些灭绝影响了海洋脊椎动物和陆地动物。最近的一次大灭绝，大约在6600万年前的白垩纪末期，消灭了大约75%的植物和动物，包括非鸟类恐龙。一段时间以来，是否应该在这个名单上再增加一次大规模灭绝，一直是古生物学家们的一个公开议题。科学家们早就知道5.5亿年前化石多样性的突然下降，但不清楚这是否是由于一个突然的大规模灭绝事件。一个可能的解释是，早期的三叶虫--有盔甲的海洋节肢动物开始与震旦纪动物群竞争，导致后者消亡。另一个可能的解释是，震旦纪动物群继续生存，但保存这一时期化石的必要条件只存在于5.5亿年前。"人们认识到在这个时候生物群发生了变化，"埃文斯说。"但是对于原因可能是什么存在重大疑问。"为了回答这些问题，埃文斯和他的同事汇编了一个其他研究人员以前在科学文献中描述的震旦纪化石数据库，按照地理位置、身体大小和进食方式等因素对每个条目进行分类。该小组对生活在5.5亿年前的70个动物属进行了编目，发现其中只有14个属在1000万年后仍然存在。他们注意到保存化石所需的条件没有明显的变化，也没有发现摄食模式的那种差异，这表明震旦纪动物由于与早期寒武纪动物（如三叶虫）的竞争而灭绝。已灭绝的埃迪卡拉化石Dickinsonia（左）和相关但罕见的Andiva（右）的印象，来自南澳大利亚的NilpenaEdiacara国家公园。但是在这些幸存的生物中，有一个共同点：相对于体积而言，身体的表面积很大，这可以帮助动物应对低氧条件。这一观察结果，结合5.5亿年前氧气减少的地球化学证据，表明震旦纪可能已经在海洋中的低氧供应造成的大规模灭绝事件中结束。研究人员于11月7日在《美国国家科学院院刊》上在线发表了他们的发现。"研究报告的共同作者、弗吉尼亚理工大学地质生物学教授ShuhaiXiao（在新标签中打开）说："我们研究了选择性模式--什么灭绝了，什么幸存了，以及什么在灭绝后繁荣了。事实证明，不能应对低氧水平的生物体被选择性地清除了。"为什么氧气水平在埃迪卡拉时代的晚期急剧下降，仍然是一个谜。埃文斯说，火山爆发、构造板块运动和小行星撞击都有可能，还有一些不太戏剧化的解释，如海洋中营养水平的变化。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332983.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1332983.htm

中国科学家精确测定月球年龄为20.3亿年

中国科学家精确测定月球年龄为20.3亿年2020年12月17日，嫦娥五号带回1731克月球样品，这是我国首次完成地外天体样品采集，也是时隔44年，人类再次带回月球样品。首批月球样品于2021年7月12日向国内科学家发放，目前已完成五次样品分发，共计198份、65.1克。样品发放一年半以来，相关研究已有50多项成果在国内外重要学术期刊发表，推动我国月球科学研究进入国际前沿。首批相关研究成果于2021年10月发布，在着陆区火山活动时代、源区性质等方面获得颠覆性认识，相关工作在《科学》和《自然》共发表四篇论文，在国际学术界引起巨大反响。2022年9月，国家航天局、国家原子能机构联合发布中国科学家首次在月球上发现新矿物“嫦娥石”，这是人类在月球上发现的第六种新矿物，我国成为世界上第三个在月球发现新矿物的国家。本次研讨会邀请14位专家作报告，介绍了嫦娥五号样品的申请评审使用情况、研究的最新成果和未来嫦娥六号采样任务。中国科学院地质与地球物理研究所李献华院士在报告中披露，我们中国科学院地质与地球物理团队2021年取得很好的成就，发表了三篇的《自然》文章，精确测定了嫦娥五号月壤样品的年龄是20.3亿年，而过去认为30亿年最晚到28亿年就结束了。嫦娥五号月球样品研究部分代表性成果——（1）嫦娥五号玄武岩揭秘月球年轻火山成因之谜2021年，中国科学家对嫦娥五号玄武岩的研究，证实月球火山活动可以一直持续到20亿年前，不仅刷新了人类对月球岩浆活动和热演化历史的认知，也提出了新的科学问题：月球火山活动为什么持续如此之久。针对这一科学问题，中国科学院地质与地球物理研究所研究团队，采用新研发的扫描电镜能谱定量扫描技术分析了岩屑的全岩主量成分，结合一系列岩浆分离结晶模拟和热力学模拟计算，恢复了嫦娥五号玄武岩和阿波罗低钛玄武岩的初始岩浆成分，限定了不同时期月球火山岩的源区组成，获得了它们熔融的温压条件。研究发现，与古老的阿波罗低钛玄武岩相比，年轻的嫦娥五号玄武岩的初始岩浆含有更高钙和钛，可能因为源区含有更高的（约20%）岩浆洋晚期形成的单斜辉石-钛铁矿堆晶体，导致月幔熔点降低，诱发年轻火山的形成。此工作量化了月球内部缓慢冷却的热演化过程，为“月球年轻火山成因”这一重要科学问题提供了全新的解释，将为启发新的月球冷却模型的建立，深化我们对月球的起源和演化的认识。（2）嫦娥五号月壤玻璃珠年代学探讨内太阳系动力学月壤中含有大量玻璃，撞击成因玻璃是了解内太阳系撞击历史的重要研究对象，能够反映月壳物质组成和内太阳系的撞击动力学。中国地质科学院地质研究所、中国地质大学（武汉）、澳大利亚科廷大学和国立大学、布朗大学、曼彻斯特大学、山东省地质科学研究院、瑞典自然历史博物馆、诺特丹大学的学者组成的国际研究团队对嫦娥五号月壤中的玻璃珠开展了系统的离子探针U-Pb定年，建立撞击溅射物数值模拟等方法，获得嫦娥五号撞击玻璃球粒准确的撞击年龄，并限制了月球上撞击玻璃球粒的传输距离应小于150km。通过与撞击坑频率年龄对比，初步确定了产生嫦娥五号撞击玻璃球粒的源撞击坑，并讨论了撞击玻璃球粒的年龄分布与内太阳系撞击体迁移的动力学过程，表明月球撞击通量变化可能与小行星带动力学过程有关。此工作首次获得了嫦娥五号月壤中的多组撞击玻璃球粒年龄，并与着陆区撞击坑关联，证实了月球20亿年以来撞击频率随着时间变化，这意味着地球历史上经历过撞击频率高于平均水平的时期，为地月系统撞击历史研究提供新的方向。（3）嫦娥五号样品中发现高含量的太阳风成因水相比于阿波罗和月球号在月球低纬度采样，嫦娥五号所采集的中纬度月球样品，为探究月表水含量和保存机制提供了全新的窗口。中国科学院地球化学研究所研究团队对嫦娥五号月壤样品中的辉石、橄榄石和斜长石矿物开展研究，分析了不同矿物中水的成因、含量与赋存状态，发现嫦娥五号矿物表层中存在大量的太阳风成因水，估算出太阳风质子注入为嫦娥五号月壤贡献的水含量至少为170ppm。结合透射电镜与能谱分析，揭示了太阳风成因水的形成和保存主要受矿物的暴露时间、晶体结构和成分等影响。此工作证实了月表矿物是水的重要“储库”，为月表中纬度地区水的分布提供了重要参考。（4）嫦娥五号样品月壤矿物中发现新矿物，命名为嫦娥石中国科学家首次发现月球新矿物，不仅体现了中国现代科技和工程技术水平，而且也是中国人对人类开展月球研究和深空探测的贡献。核工业北京地质研究院通过对样品进行详细研究，在十四万个月壤颗粒里找到了一个可以解结构的嫦娥石颗粒，并用聚焦离子束把它切割并提取出来，这是一颗4*7*10微米的颗粒。这项发现增添了矿物族新成员，特别是外星体矿物新成员，推动了矿物学学科的发展，为月球、行星科学研究提供了新的科学数据，具重大科学意义。该矿物是人类在月球上发现的第六种新矿物，我国成为世界上第三个在月球发现新矿物的国家。此工作发现嫦娥石形成于不同的环境和条件，通过研究其形成条件，可以为分析月球岩浆演化提供线索。（5）嫦娥五号样品月壤成分特征嫦娥五号样品是否可以代表着落区玄武岩的平均化学成分需要研究。中国地质大学（武汉）研究团队针对月壤样品建立一种新的分析技术，在最低2毫克样品极低损耗量情况下，同时准确测定了月壤中48种主量和微量元素含量。经过对两批次的铲取月壤进行七次抽样分析，结果高度一致，与国家天文台团队采用不同分析方法，对不同批次不同用量的月壤分析结果相同；与嫦娥五号任务遥感数据也一致，表明铲取月壤很均匀，可以代表着落区玄武岩的平均化学成分。经过与118个美国Apollo月壤样品、3个前苏联Luna样品的对比，我们发现嫦娥五号样品在化学成分上富铁、中钛、富钍。此外，镍含量远高于玄武岩，这表明有陨石加入，根据镍含量，估计有1%左右的陨石物质加入到月壤中。嫦娥五号着陆区位于风暴洋西北部的月海，但也可能存在月海之外的物质，源于撞击溅射混染。山东大学团队利用激光显微拉曼光谱技术了两份嫦娥五号月壤，研究发现嫦娥五号月壤的辉石和橄榄石矿物化学成分范围基本与嫦娥五号玄武岩一致，但仍存在少量（~5-7%）的富镁（Mg#>70）物质，这些富镁的镁铁质矿物有可能与Apollo样品中的镁质岩套岩石有关。推断嫦娥五号着陆区可能包含5-7%的外来镁质溅射物，其可能源自远离着陆区的大型撞击坑挖掘出的月壳物质。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1339691.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1339691.htm

古老的剑齿捕食者揭示了"大灭绝"事件的真相

古老的剑齿捕食者揭示了"大灭绝"事件的真相一种动物体现了这种不稳定性，它是一种老虎大小的剑齿动物，名叫Inostrancevia（狼蜥兽属）：一个新的化石发现表明，Inostrancevia在超级大陆盘古大陆上迁移了7000英里，填补了一个遥远的生态系统的空白，这个生态系统已经失去了它的顶级捕食者，然后自己灭绝了。"南非二叠纪晚期的所有大型顶级食肉动物在二叠纪末大灭绝之前就已经灭绝了。"芝加哥菲尔德博物馆的研究科学家PiaViglietti说，他是《当代生物学》上这项新研究的合著者，他了解到这个空位被Inostrancevia短暂地占据。野外发现的狼蜥兽属化石这种史前生物看起来是"顶级捕食者"的角色。Viglietti说："Inostrancevia是一组原哺乳动物，包括地球上最早的剑齿捕食者。它的大小和老虎差不多，可能有像大象或犀牛一样的皮肤；虽然在外观上隐约是爬行动物，但它是包括现代哺乳动物在内的动物群的一部分。"在这篇新论文之前，Inostrancevia只在俄罗斯被发现过。但是在研究南非卡鲁盆地的化石记录时，Viglietti的同事ChristianKammerer发现了两种大型食肉动物的化石，它们与通常在该地区发现的动物不同。这些化石的存在是非常出乎意料的。目前还不清楚它们是如何从现在的俄罗斯来到这里的，也不清楚它们花了多长时间穿越盘古大陆并到达现在的南非。但是远离家乡只是使这些化石与众不同的一个因素。发现Inostrancevia的地点（位于南非卡鲁盆地自由州省的一个名为Nooitgedacht的农场）。资料来源：PiaViglietti她说："当我们把通常在该地区发现的其他顶级食肉动物--Rubidgeinegorgonopsians--的范围和年龄与这些Inostrancevia化石相比较时，我们发现了一些相当令人兴奋的事情。"当地的食肉动物实际上在我们在卡鲁地区看到的主要灭绝之前就已经灭绝了--也就是说当其他动物开始灭绝时，作为食物链顶端的他们它们已经先行消失了。"Inostrancevia从7000英里外来到这里并随后灭绝，这表明这些顶级食肉动物是即将到来的更大灭绝事件的"煤矿中的金丝雀"（煤矿工人过去带着金丝雀下井。这种鸟对危险气体的敏感度超过人。如果金丝雀死了，矿工便知道井下有危险气体，需要撤离。）。共同作者、GENUS古科学卓越中心主任、约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学进化研究所教授JenniferBotha说："这表明南非卡鲁盆地继续为理解地球历史上最具灾难性的大灭绝提供关键数据。"伊兹科南非博物馆现已退休的田野技术员保罗-奥古斯特，在田野中与Inostrancevia化石在一起。"我们的研究已经表明，在二叠纪-三叠纪大灭绝前后不到200万年的时间里，哪些动物群体占据了顶级捕食者角色的转变发生了四次，这在陆地生命的历史上是前所未有的。"该研究的第一作者、北卡罗来纳州自然科学博物馆的古生物研究馆员和菲尔德博物馆的研究助理克里斯蒂安-卡默勒说："这强调了这场危机是多么极端，甚至生态系统中的基本角色也处于极端的变化之中。""这些顶级捕食者的脆弱性与我们今天看到的情况相吻合。"卡梅勒说："现代环境中的顶级掠食者往往表现出很高的灭绝风险，而且往往是由于人类介导的活动（如狩猎或栖息地破坏）而导致局部灭绝的第一批物种。想想欧洲的狼或亚洲的老虎，这些物种往往繁殖和生长缓慢，需要大面积的地理区域来漫游和猎取猎物，而现在它们的大部分历史范围内都没有了。我们应该预期古代的顶级捕食者会有类似的脆弱性，并且会是在大规模灭绝事件中首先灭绝的物种之一。"除了对帮助导致恐龙崛起的灭绝事件有新的认识外，Viglietti说，这项研究的重要性在于它可以告诉我们关于地球目前正在经历的生态灾难。更好地了解大规模灭绝事件是如何影响生态系统的总是好的，特别是因为二叠纪基本上是我们现在正在经历的事情的一个平行。对于今天发生的大规模灭绝，我们真的没有任何现代的类似物，而二叠纪-三叠纪大规模灭绝事件代表了我们可能经历的气候危机和灭绝的最好例子之一唯一的区别是，我们知道该怎么做以及如何阻止它的发生。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1361243.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1361243.htm

科学家警告：地球上的树木正面临着前所未有的灭绝程度

科学家警告：地球上的树木正面临着前所未有的灭绝程度据BGR报道，科学家们日前警告说，地球上的树木正面临着前所未有的灭绝程度，人类应该感到担忧。几十年来，我们世界的树木状况一直是一个持续的问题。但是，这个问题似乎越来越严重，现在树木正面临着一个大规模的灭绝问题，可能会威胁到整个生态系统。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1315857.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1315857.htm

科学家发现活跃于1.5 亿年前的鳐鱼物种Aellopobatis bavarica化石

科学家发现活跃于1.5亿年前的鳐鱼物种Aellopobatisbavarica化石Aellopobatisbavarica：新发现的物种，完整的化石仅产于德国。该物种也是所有物种中体型最大的，可长到170厘米。资料来源：Türtscher等人（2024年，图4）这项研究极大地扩展了人们对这些古老软骨鱼类的了解，并提供了对过去海洋生态系统的进一步认识。在她的新研究中，维也纳大学古生物学研究所的古生物学家朱莉娅-蒂尔茨彻（JuliaTürtscher）研究了侏罗纪晚期的52种鳐鱼化石。这些鳐鱼化石距今已有1.5亿年的历史，当时欧洲大部分被海洋覆盖，只有少数几个岛屿，相当于今天的加勒比海。侏罗纪晚期的标本对科学家来说尤为珍贵，因为它们是已知保存完整的最古老的鳐鱼标本之一。由于浑身软骨的鳐鱼化石通常只会保留牙齿，这种罕见的骨骼发现为了解鳐鱼的早期演化提供了令人兴奋的线索。尽管人们对这些保存异常完好的化石（来自德国、法国和英国）已经了解了一段时间，但它们在很大程度上还未被探索过。Türtscher的研究首次对这些鳐鱼的体形变化进行了全面分析。古生物学家JuliaTürtscher在慕尼黑巴伐利亚州古生物学和地质学收藏馆，馆内展出了几件鳐鱼新物种的标本。资料来源：PatrickL.Jambura研究结果表明，晚侏罗世全形态（完全保存）鳐鱼的种类比以前想象的要多。Türtscher说："到目前为止，晚侏罗世仅确认了3种全形鳐鱼，但由于这项研究，现在共确认了5种鳐鱼。"根据他们的分析，研究人员确认了讨论已久的第四个物种，并记录和介绍了一个以前未被发现的新鳐鱼物种：Aellopobatisbavarica。这种鳐鱼可以长到170厘米长，以前被认为是体型更小的法国Spathobatisbugesiacus（60厘米长）的大型形态。然而，通过对骨骼结构和身体形状的详细分析，科学家们能够证明Aellopobatisbavarica是一个独立的物种。新的研究结果还表明，这五种鳐鱼出现在非常有限的地区，但作者并不愿意妄下结论说这五种鳐鱼可能是地方特有物种：Türtscher解释说："对标本牙齿形态的进一步研究，以及随后与其他地点的孤立牙齿进行比较，可能有助于重建晚侏罗世鳐鱼的古地理分布。"这项新研究的结果不仅有助于了解上侏罗世鳐鱼的生物多样性和进化情况，而且对鉴定仅从孤立的牙齿中得知的鳐鱼物种化石具有直接影响。关于这些迷人动物的不断新发现，为我们了解过去海洋生态系统的动态提供了洞察力，并凸显了保存完好的化石在重建我们的地质历史中的重要性。"我们只有同时了解一个族群的过去，包括它的进化、它对随时间变化的环境因素的适应，以及这个族群在进化史上所面临的灭绝，才能对活着的物种得出准确的结论。古生物学知识使我们能够更好地了解物种进化和灭绝背后的动态，从而帮助我们为当今的濒危物种制定更有效的保护措施"，第二作者、维也纳大学古生物学研究所的PatrickL.Jambura说。编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1425051.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1425051.htm

科学家摸清鳐鱼如何在3.6亿年前的大灭绝事件中通过进化幸存下来

科学家摸清鳐鱼如何在3.6亿年前的大灭绝事件中通过进化幸存下来灭绝事件发生之后，在一个被称为石炭纪的时期，曾经稀有的鳐鱼在鱼类物种中占据了相当大的比例。这些新的石炭纪鱼类也显示出表明更多样化的饮食和游泳风格的特征。然而，今天（11月17日）将发表在《自然生态学与进化》杂志上的一项新研究表明，这种转变可能并不像对化石记录的字面解读所表明的那样明显。初步看来，多样性的突然爆发似乎有一个长期的、但以前未被发现的导火线。Palaeoneirosclackorum的头骨和肩带资料来源：哈佛大学比较动物学博物馆在这项研究中，研究人员调查了大约3.7亿年前晚泥盆纪时期的一个微小化石标本。该化石被命名为Palaeoneirosclackorum，是一个多世纪前在美国宾夕法尼亚州发现的。它以前很少受到关注，因为它的尺寸只有2.2英寸（55毫米）长，太小而无法通过常规手段进行研究。然而，利用CT扫描技术，研究小组能够得以窥视化石微小的头骨内部，并发现显示Palaeoneiros在鱼类家族树上的位置的特征。令他们惊讶的是，它显示了在泥盆纪的鳐鱼中没有发现的特定内部细节，而是石炭纪的年轻物种的典型特征。这意味着鳐鱼在泥盆纪时期更早地开始了多样化，在头部的内部结构上积累了微小但重要的变化。这些变化发生在石炭纪期间出现的外在明显的变化之前，包括全新形状的牙齿和具有高度适应性的身体，形状像鳗鱼和天使鱼。首席研究员SamGiles博士说。"这些发现推翻了以前关于泥盆纪和石炭纪边界附近物种多样化的假设。它显示了一个更为复杂的情况，其中，我们可以看到从一个时期到另一个时期的广泛多样化和生存的暗示，而不是只有少数的幸存者。"这些结果表明，对其他被忽视的化石的进一步调查可能会提供更多关于鲼鱼如何应对泥盆纪末期的灭绝的线索。贾尔斯博士和她的同事们希望对他们已经确定的其他标本采用类似的方法，目的是为了更好地了解这个关键时期。贾尔斯博士说："化石记录为我们提供了一个非凡的机会，让我们看到生物学如何对重大环境危机做出反应。我认为我们越来越接近于弄清楚这个壮观的多样化群体的崛起与地球历史上最灾难性的灭绝之一的关系，或者说是否如此。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1333125.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1333125.htm