[科普中国]-聚群灭绝

即生物集群灭绝。生物聚群灭绝是指在一个相对短暂的地质时段中，在一个以上地理区域范围内，数量众多的生物突然死亡，从而造成生物物种数量短时间突然大幅下降。1

简介生物的灭绝与新生是生命演化中的自然现象，几乎每时每刻都在发生。已有的统计数据表明，地球上的生物平均以每100万年2～5个科的速率在灭绝；地球上曾存活过10～40亿种动物、植物和真菌类，其中97%以上已经灭绝。

轰动全球的5次生物集群灭在整个生命历史中，生物的更替是以不均衡的速度发生的。自显生宙以来的5.4亿年中至少发生了22次生物灭绝事件，具有全球影响的生物集群灭绝就有以下5次。

奥陶纪-志留纪生物集群灭绝发生在距今4.4亿年，由前后两幕组成，其间相隔50万～100万年。第一幕是生活在温暖浅海或较深海域的许多生物灭绝了，灭绝的属占当时属总数的60%～70%，灭绝种数更高达80%。第二幕是那些在第一幕灭绝事件中幸存的、生活在较冷水域的生物又遭灭顶之灾。

晚泥盆世生物集群灭绝发生在3.75亿年前，其灭绝的科占当时科总数的30%，灭绝的海洋动物达70多科，陆生生物也遭受了重创。这次灭绝事件的时间较长，规模较大，受影响的门类也多。

二叠纪末生物集群灭绝发生在2.52亿年前。是5次集群灭绝中规模最大的一次，造成了陆生生物大约70%的科和海洋生物95%的物种消失，繁盛于古生代早期的三叶虫、四射珊瑚、床板珊瑚、超类有孔虫以及海百合等全部灭绝，生物礁生态系统全面崩溃，古生代海洋中由海百合—腕足动物—苔藓虫组成的表生、固着生物群落迅速退出历史舞台。

三叠纪末生物集群灭绝发生在2.08亿年前。虽然三叠纪末集群灭绝造成的影响相对轻微，是5次集群灭绝中最弱的，但也有1/3的科灭绝。

白垩纪末生物集群灭绝发生在6550万年前，标志着中生代的结束。26%左右的科，超过半数的属，75%的种在这次集群灭绝中消失。这次集群灭绝事件冲击了海洋和陆地的生态系统，此后新生代的生物面貌为之一新。

人类正处于第六次生物集群灭绝吗第六次生物集群灭绝可能始于1.1万年前的新石器时代，那时人类已拥有较好的工具，可以较容易地猎杀野生动物。从200多年前人类的工业革命时代开始，人类生产力突飞猛进，大片森林被砍伐，大量野生动物被猎杀，大片矿山被开采，大批工厂的废气和废物被排放，地球生态环境遭到极大的破坏。

已知现存哺乳动物有5000多种，但其中1/4可能将灭绝；现有1211种鸟类濒临灭绝，占总数的1/8；全球濒临灭绝的植物种类占全部物种的47%！在以往的集群灭绝时期，平均每天也就几个种被灭绝，而如今每天被灭绝物种猛增至100个，若按此计算，100年内365万个物种将灭绝。如果全世界现有的生物有2000万种，那么不消1000年，地球上的物种将消失殆尽。而物种灭绝的速率比史前正常情况下每年灭绝3个种要快近10000倍，比形成新物种的速率快了100万倍，这样的灭绝速率远远超过史前任何一次集群灭绝。因此在某种意义上讲，或许称之为第六次集群灭绝也不为过。

不过也有学者认为，人类对当今地球生物多样性的了解还远远不够，人类短暂的历史还无法感受生命集群灭绝的整个过程，更何况自然界自身调节的能力远比人类所认识的要强大。就断言正在发生第六次集群灭绝，证据似乎不够充分。2

生物集群灭绝的“元凶”造成生物集群灭绝的原因是复杂多样的，每一次集群灭绝的原因也不尽相同。一般认为，气候变化及其相关事件是造成奥陶纪-志留纪两幕生物灭绝的主要原因。泥盆纪末的集群灭绝是一次与奥陶纪末相似的全球变冷事件，有人认为。 彗星撞击事件可能是这次集群灭绝的诱因。二叠纪末集群灭绝则是大规模地下岩浆活动造成地表甲烷释放以及火山喷发等共同作用的结果。三叠纪末集群灭绝发生在气候长期变化、海平面快速波动，并伴有发生地球内外灾难的背景下。对于造成白垩纪生物灭绝的主要因素，人们普遍接受的是小行星撞击学说，当然也有其他不同的看法。

此外，生物的大辐射和集群灭绝息息相关，当生物集群灭绝时，并非地球上的生物全都灭绝了，而总有些适应性很强的，或处在环境没有严重恶化地方的生物会幸存，并度过残存期。在集群灭绝中灭绝的大多是适应性不强、较原始的生物。它们退出历史舞台，也就为适应性较强、较进步的生物创造了生存的空间。当地球生态环境开始好转时，这类生物会迅速活跃起来并占领灭绝生物遗留下的空间。与此同时，在新的环境下还会出现许多新的物种，使生物界逐渐进入大发展的时期，这就是所谓的生物大辐射。2

满足条件聚群灭绝要满足四个条件：

量值：达到具有实质意义的绝灭量值。

广度：具有全球范围内的广度。

幅度：涉及广泛的不同分类单元。

时续：限于相对短暂的地质时隔。3

成因与结果造成生物聚群灭绝的原因很多，如地外星体撞击地球、火山活动、气候变冷或变暖、海进或海退（海平面上升或下降）和缺氧等。每次大的灭绝事件，都能在相对短时期内造成80%-90%以上的物种灭绝。但是，少数生命力或逃逸能力强的物种能够忍受灾变造成的极端恶劣的环境，或逃离灾区至异地避难而留存下来。同时，灾变引起的环境变化也给新物种的诞生创造了条件和机遇。大灭绝期间幸存的和新生的物种在灭绝事件后开始复苏和发展，并进而开创生物演化的新篇章，因此每次全球性的灭绝事件后，都伴随着生物的复苏和发展。

分类根据化石记录，地质历史上曾发生过5次大的生物聚群灭绝事件，即奥陶纪末期、泥盆纪末期、二叠纪末期、三叠纪末期和白垩纪末期的生物大规模绝灭。白垩纪绝灭事件因恐龙的灭绝而受到关注，不过二叠纪生物绝灭事件却是规模最大、涉及生物类群最多、影响最为深远的一次。

第一次生物大灭绝发生在距今4.4亿年前的奥陶纪末期，导致大约80%的物种灭绝。

第二次生物大灭绝发生在距今约3.65亿年前泥盆纪的后期，海洋生物遭受了灭顶之灾。泥盆纪是鱼类的时代，泥盆纪是地球生物界发生巨大变革的时期，由海洋向陆地大规模进军是这一时期最突出、最重要的生物演化事件。

第三次也是最严重的一次生物大灭绝发生在距今约2.5亿年的二叠纪末期，导致超过95%的地球生物灭绝。在二叠纪晚期，全球发生了地质历史中规模最大、影响最为深远的生物集群灭绝事件。繁盛于古生代早期的三叶虫、四射珊瑚、横板珊瑚、蜓类有孔虫以及海百合等全部绝灭，腕足动物、菊石、棘皮动物、苔藓虫等也遭受严重的打击。二叠纪时两栖动物大量繁荣，常见的有迷齿类的蝾螈，爬行动物继续发展，哺乳动物的先驱——温血爬行动物兽孔类也开始发展。

第四次生物灭绝发生在距今2亿年前的三叠纪晚期，爬行类动物遭遇重创。三叠纪是爬行动物和裸子植物崛起的时期，是中生代的第一个纪。

第五次大灭绝发生在距今6 300万年前的白垩纪，科学家认为是小行星撞击地球所致，从此，长期统治地球的恐龙从地球上消失，退出了历史的舞台，哺乳动物开始出现。3

影响近100年来，人类破坏环境、滥用自然资源，导致世界物种急剧减少。自从人类出现以后，特别是工业革命以后，由于人类只注意到具体生物源的实用价值，对其肆意地加以开发，而忽视了生物多样性间接和潜在的价值，使地球生命维持系统遭到了人类无情的蚕食。科学家估计，如果没有人类的干扰，在过去的2亿年中，平均大约每100年有90种脊椎动物灭绝，平均每27年有一个高等植物灭绝。在此背景下，人类的干扰，使鸟类和哺乳类动物灭绝的速度提高了100～1 000倍。1 600年以来，有记录的高等动物和植物已灭绝724种。而绝大多数物种在人类不知道以前就已经灭绝了。地球正经历着以人类破坏环境为主因的第六次生物大灭绝。

本词条内容贡献者为:

张勇 - 副教授 - 西南大学资源环境学院