问题

侏罗纪和白垩纪的分界线是什么?有什么气候或者地质的重大事件吗?

回答
侏罗纪与白垩纪的分界线:一个时代的剧烈转折

当我们在谈论地球漫长的历史时,常常会提及侏罗纪和白垩纪这两个耳熟能详的时代。它们都属于显生宙的 Mesozoic Era(中生代),是恐龙统治地球的辉煌时期。然而,这两个时代之间并非平滑过渡,而是存在着一条鲜明的界线,标志着地质、气候以及生命演化上的重大转折。这条分界线,通常被称为侏罗纪白垩纪界线(JurassicCretaceous Boundary, JK Boundary),大约发生在约 1.45 亿年前。

那么,这条界线究竟是如何划分的?又见证了哪些惊心动魄的变迁呢?

地质学上的界定:岩层中的秘密

从地质学的角度来看,侏罗纪白垩纪界线的划分主要依据的是沉积岩中的化石记录和岩性变化。在许多地区,尤其是欧洲和北美,地层学家们发现,在侏罗纪晚期的岩层之上,会清晰地出现一套新的岩层,其岩性特征、沉积环境以及保存的生物化石都与下伏的侏罗纪岩层有着显著的不同。

例如,在欧洲,许多地区侏罗纪地层以石灰岩为主,它们记录了温暖、浅海的环境,孕育了丰富的海洋生物,如菊石(Ammonites)、箭石(Belemnites)以及各种海生爬行动物。而一旦进入白垩纪早期,我们会发现一些不同的沉积特征,例如更加广泛的陆相沉积物(如砂岩、页岩),或者海洋环境的变化,出现一些新的介壳类生物,比如有孔虫(Foraminifera)和钙质超微化石(Calcareous nannofossils)的种类开始发生重要的更替。这些微小的生物化石,其快速的演化和广泛的分布,使得它们成为划分时代的重要标志。

另一个重要的地质学证据是磁性地层学(Magnetostratigraphy)。地球的磁场在历史上曾多次发生倒转,记录在岩石中的磁性方向可以用来对地层进行精确的年代划分。通过对全球各地岩层的磁性进行对比,科学家们可以更准确地确定侏罗纪白垩纪界线的位置。

重大的气候事件:从稳定到剧变

侏罗纪白垩纪界线附近的气候也发生了一些显著的变化,尽管具体细节仍在研究中,但普遍认为存在以下趋势:

全球变暖的趋势: 总体而言,从侏罗纪晚期到白垩纪早期,地球的气候呈现出一种逐渐变暖的趋势。侏罗纪晚期虽然也比较温暖,但进入白垩纪早期,全球平均气温可能进一步升高,海平面也随之上升,淹没了大量的陆地,形成了更加广泛的浅海。
极端气候的出现? 一些研究推测,在界线前后可能发生过一些相对剧烈的气候波动,但具体的证据和机制尚不完全明确。比如,是否有大规模的火山活动导致了二氧化碳浓度的突然升高,进而引发温室效应?这些都是科学家们正在积极探索的问题。
洋流系统的改变: 随着大陆板块的漂移和海盆的形成,全球的洋流系统也在发生变化。这些变化会影响热量的再分配,从而对区域性乃至全球的气候产生重要影响。

地质上的重大事件:大陆的重塑与火山的爆发

在侏罗纪白垩纪界线前后,地球的地质活动同样波澜壮阔:

大陆漂移的继续与新洋盆的形成: 中生代是大陆漂移(Continental Drift)的关键时期。在侏罗纪晚期到白垩纪早期,盘古大陆(Pangaea)的解体仍在继续。特别是南大西洋的打开,开始了南美洲与非洲之间的分离,标志着印度洋的进一步扩张。这些地质构造的变动,不仅改变了陆地的分布,也影响了全球的洋流和气候。
大规模火山活动的潜在影响: 一些科学家认为,在侏罗纪白垩纪界线附近,可能伴随着大规模的火山活动。例如,在南半球的卡鲁费拉火山省(KarooFerrar Large Igneous Province),其喷发活动一直延续到侏罗纪晚期,释放出巨量的火山灰和温室气体,可能对全球气候和生物圈产生了一定的影响。虽然这类大规模火成岩省的喷发高峰可能略早于或晚于确切的界线,但其长期的地质影响依然是重要的考量因素。
海平面上升: 随着全球变暖和冰川融化(如果存在的话),以及海底扩张率的变化,海平面在侏罗纪白垩纪界线前后呈现出上升的趋势。这导致了许多陆地被海洋淹没,海岸线发生变化,也为新的海洋生物提供了栖息地。

生物演化上的重要更替:生命的转型

侏罗纪白垩纪界线最引人注目的,莫过于生命演化上的重大变化:

恐龙的多样化与统治: 侏罗纪以巨型蜥脚类恐龙(如梁龙、腕龙)和早期的兽脚类恐龙(如异特龙)的繁盛而闻名。到了白垩纪,恐龙的演化进入了新的阶段,出现了许多我们熟知的种类,比如鸭嘴龙类(Hadrosaurs)、角龙类(Ceratopsians),以及更加精壮的兽脚类恐龙如霸王龙(Tyrannosaurus Rex)。虽然霸王龙出现在白垩纪晚期,但整个白垩纪见证了恐龙在陆地生态系统中的持续主导地位。
鸟类的崛起: 始祖鸟(Archaeopteryx),这种介于爬行动物和鸟类之间的过渡性生物,生活在侏罗纪晚期。而到了白垩纪,真正的鸟类开始蓬勃发展,出现了更多样化的形态和生活方式,如能够潜水的企鹅类祖先,以及飞行能力更强的鸟类。
被子植物的出现与繁荣: 这是侏罗纪白垩纪界线最革命性的生物事件之一。被子植物(Angiosperms),即开花植物,在白垩纪早期首次出现,并迅速演化和扩散,最终成为地球上占据主导地位的植物类群。它们的出现极大地改变了陆地生态系统的面貌,为食草动物提供了新的食物来源,也促进了传粉生物(如昆虫)的演化。
海洋生命的更新: 在海洋中,侏罗纪晚期的菊石和箭石虽然仍在继续生存,但其种类和数量在进入白垩纪后发生了显著变化。一些新的海洋无脊椎动物,如某些类型的海胆和海星,开始变得更加重要。同时,头足类软体动物(包括菊石、箭石和现代乌贼的祖先)经历了重要的演替,为白垩纪的海洋生态系统带来了新的面貌。

总而言之,侏罗纪白垩纪界线并非一个简单的时间节点,而是一个充满活力和变化的时期。它标志着地球在地理格局、气候环境以及生命演化上的一次深刻的重塑。大陆的进一步分裂,气候模式的潜在变化,以及被子植物的横空出世,共同塑造了我们今天所熟知的中生代后期,为我们理解地球的过去,以及地球上生命的多样化历程,提供了至关重要的线索。

网友意见

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按欧洲海相地层中菊石和双壳类的变化划的。

其实没有明显界限,侏罗/白垩系界线是显生宙所有系级界线中存在问题和争议最多的一个,世界各地的分界线划分没有统一的标志,颇有按同位素测年先射箭后画靶子之嫌。

较真的话,可以说真没啥区别。要知道即使在欧洲海相沉积中,上侏罗地层也是白色的,又叫白侏罗,其与下白垩的界限,远没有白垩纪三次大洋缺氧事件的黑色页岩那么明显。

说白了,改朝换代大事,其实是某种头足类的花纹决定的。谁让大欧罗巴是科学之乡呢。。。。



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