灭绝恐龙的小行星产生了热带雨林

当你想到热带雨林时，你会想到什么?灿烂的花吗?郁郁葱葱的绿叶的树冠吗?茂密黑暗的下层植被是捕食者和猎物捉迷藏的地方?

事实证明，在6600万年前小行星撞击地球之前，这些都不适用于南美北部的热带雨林。小行星撞击地球导致恐龙灭绝。本月发表在《科学》杂志上的一项新研究研究了当今哥伦比亚的植物化石，以展示一次灾难性事件如何改变了热带雨林。

研究报告的合著者、史密森尼热带研究所(STRI)的古生物学家卡洛斯·贾拉米略在电子邮件中告诉“树抱者”:“一个单一的历史事故(6600万年前的一个早晨，一颗陨石坠落)极大地改变了热带地区，我们今天拥有的森林就是那一天的产物。”“这似乎是加布里埃尔·加西亚·马尔克斯风格最好的魔幻现实!”

小行星撞击地球之前

在STRI进行这项研究之前，科学家们并不知道中美洲和南美洲的热带雨林曾经有多么不同。

“很长一段时间以来，生物学家一直认为，大约在1.3亿到1.2亿年前，开花植物多样化的时候，以开花植物为主的热带雨林(我们今天所知道的)就存在了，”Mónica Carvalho, STRI和哥伦比亚罗萨里奥大学的第一作者和联合博士后，在一封电子邮件中告诉树抱者。

因此，正如卡瓦略在一份新闻稿中解释的那样，STRI团队花了数年时间，在小行星撞击地球前后收集和研究了6000多块树叶化石和5万多粒花粉孢子。这是一项复杂而耗时的工作。

“在热带地区找到化石并不容易，”卡瓦略告诉树抱者。“几乎所有地方都有很深的土壤，你只能在有限的地方找到暴露的岩石，这些地方一年中的大部分时间都相对干燥。”

为了寻找树叶化石，研究人员不得不走访煤矿和粉砂岩矿，每进入一个矿井都要得到操作员的许可，有时什么也没找到。Jaramillo说，最难找到的数据是表皮完整的树叶化石。

Jaramillo说:“我们花了数年时间取样，才找到足够多的样本。”

但这种坚持得到了回报。研究人员能够描绘出白垩纪时期森林的一幅图景，它看起来与当代热带森林完全不同。

卡瓦略解释说，7000万到6600万年前的森林不像今天那样以开花植物和豆类为主。相反，确实存在的开花植物与蕨类植物和针叶树混合在一起，比如猕猴桃树、贝壳杉和诺福克岛松树。这些树长得很远，让充足的光线渗透到森林的地面上。开花植物生长得更快，光合作用的速率也更高，而豆科植物擅长固氮。开花植物的相应减少和豆类的绝对缺失意味着，受影响前的森林可能生产力更低，营养循环更慢，存储碳更不成功。

卡瓦略说:“大灭绝前的雨林在功能和生态上都与现代雨林不同。”

这种影响是如何改变热带雨林的

在白垩纪末期，一颗曼哈顿大小的小行星撞击了现在的尤卡坦半岛。正如研究人员在一份报告中解释的那样，破坏超出了最初的影响视频．

小行星灼热的碎片掉落到地面，引发了野火。由此产生的尘埃和灰烬形成的云团遮蔽了多年的太阳。放射性尘埃导致当时四分之三的物种灭绝，包括著名的恐龙。当时生活在哥伦比亚的45%的植物物种也被消灭了。

这种破坏究竟是如何造就了今天生机勃勃的热带雨林?研究人员有三个假设:

1. 恐龙通过在植被中移动它们庞大的身体来保持森林的开放。当它们消失后，森林会变得更加密集。
2. 撞击产生的火山灰滋养了土壤，有利于开花植物的快速生长。
3. 热带针叶树的灭绝使开花植物取代了它们的生态位。

不管原因是什么，这项研究证明了生命最终会找到一种方式，但同时也表明我们不应该把当代热带雨林的生物多样性视为理所当然。

“地球上的生命会继续，”卡瓦略说。“地球上有成千上万的物种来来去去，最终，新的物种会进化，但我们知道这需要数百万年的时间。真正的问题是，作为人类，我们是否能够在我们自己的星球上造成的巨大变化中生存下来。”

人类对亚马逊雨林的影响

今天的热带雨林正受到人类活动的严重威胁。例如，亚马逊看到了它的这是12年来森林砍伐率最高的一次在2020年。有人担心，如果砍伐足够多的树木，大部分森林将会超过一个临界点，在这个临界点上，森林将不再能够自己制造雨水，并退化为草地。

在世界范围内，生物多样性也受到如此严重的威胁，以至于科学家说我们正处于第六次大灭绝之中。卡瓦略说，小行星撞击地球时灭绝的45%的植物物种，大致相当于如果栖息地继续遭到破坏，预计到本世纪末灭绝的物种数量。

这样的损失是不容易挽回的。Jaramillo说，热带森林花了大约700万年的时间才恢复到小行星撞击地球之前的生物多样性。如果我们消灭了现在在亚马逊茁壮成长的独特物种，我们可以预期类似的滞后。

他说:“森林可能会恢复，但多样性已经永远消失了。”