在殺死恐龍的小行星所在地生命迅速恢復,水熱系統可能有所幫助


在殺死恐龍的小行星所在地生命迅速恢復,水熱系統可能有所幫助


撞擊后熱液活動造成的假設半封閉環境 。來源:Sato等人
據得克薩斯大學奧斯汀分校:大約6600萬年前,一顆小行星撞擊地球,消滅了所有非鳥類恐龍和約70%的海洋物種 。
但根據今天發表在《自然通訊》上的研究,它在墨西哥灣留下的火山口是生命的溫床,至少在70萬年的時間里豐富了上覆海洋 。
科學家們發現,小行星撞擊產生的熱液系統可能通過在隕石坑環境中產生和循環營養物質,幫助海洋生物在撞擊地點繁衍生息 。
“小行星撞擊后 , 墨西哥灣記錄的生態恢復過程與全球海洋截然不同,因為持續的熱液活動創造了一個獨特的海洋環境,”該研究的主要作者、日本九州大學助理教授本井佐藤說 。
德克薩斯大學奧斯汀分校杰克遜地球科學學院的研究教授肖恩·古利克是這項研究的合著者 。2016年,他共同領導了一個名為??颂K魯伯的撞擊現場的科學鉆探探險隊,從隕石坑中回收了巖芯樣本 。
這項研究是國際研究小組對829米巖芯進行研究的最新發現 。
之前的研究已經確定,生命在幾年內就回到了隕石坑的位置 。這項新的研究提供了證據,表明小行星撞擊產生的熱液系統及其埋在海底下的融化層可能在數十萬年的恢復和維持中發揮了作用 。
古利克說:“我們越來越了解撞擊產生的熱液系統對生命的重要性 ?!??!斑@篇論文向前邁出了一步,展示了撞擊事件影響上覆海洋數十萬年的潛力 ?!?br>這項研究依賴于一種名為鋨的化學元素 。鋨的特定比例與小行星物質有關 。研究人員發現,有證據表明,由于海底熱液活動,埋藏在撞擊坑下方數公里處的小行星的鋨在墨西哥灣不斷釋放 。
換句話說 , 隨著熱水在海底下方向上移動,小行星的痕跡也在向上移動 。隨著時間的推移,熱液冷卻,小行星痕跡離開水并沉淀成沉積物 。研究人員分析了巖芯樣本中帶到地表的沉積物,并利用它來確定熱液系統的范圍以及鋨的富集持續了多長時間 。
研究人員還發現,隨著熱液系統停止從小行星釋放鋨,生活在隕石坑遺址的海洋生物類型發生了變化 。他們發現,當熱液系統釋放這種鋨時,生活在環境中的浮游生物類型與高營養環境有關 。當鋨恢復到撞擊前的水平時,浮游生物與低營養環境有關 。
這一發現表明,生態系統不再由釋放到上覆海洋的熱液系統的營養物質維持 。然而,在海底之下,熱液系統繼續存在了數百萬年;它只是被數百萬年的沉積作用埋得越來越深 。
“這項研究表明,撞擊坑事件雖然主要是破壞性的,但在某些情況下也會導致嚴重的熱液活動,”合著者、比利時布魯塞爾自由大學的研究教授史蒂文·戈德里斯說 ?!熬拖?颂K魯伯而言,這一過程在海洋生態系統的快速恢復中發揮了至關重要的作用 。”
隨著恐龍的滅絕 , ??颂K魯伯撞擊因其與大規模滅絕的聯系而聞名 。Gulick說,這項研究很重要,因為它表明這種影響也可以成為生命的催化劑 。在UT行星系統宜居性中心,Gulick正在領導一項研究 , 即太陽系其他地方的大撞擊是否有助于產生維持其他行星或衛星上生命的條件 。