动物如何依赖火山而生存

其实不得不说，是火山岩浆爆发之后也会导致浓烟排放在大气之中，影响光照正常进入地表，而对于一些岩浆喷射物也会附着在地表上方，导致地表生物无法生存和获取光照能源供给，因此出现大规模的灭绝。

其实对我们来说，火山岩浆爆发之后，之所以有很多动物植物都会出现大规模灭绝，也是因为火山爆发出来的高温喷射物大多数生命都很难承受，另一方面火山爆发引起的局部气候改变，如此恶略的环境，也导致动物和植物难以适应，因此灭绝。

⑤ 生物能够住在“火山底部”，有怎样神奇的答案呢

生物可以住在“火山底部”？答案被揭开，科学家都觉得神奇！

火山爆发之所以被人类认为是巨大的自然危险，是因为火山爆发喷发的岩浆，和所形成的大量烟雾都是人类不可以进行阻挡的，可以危害人类生命的。但是你们知道吗？在火山的底部竟然会有生物居住，答案揭开之后，连科学家都已经表示太神奇了，这是什么情况呢？

可能这些现象可能只能归结于，地球实在是太奇妙了吧。要知道世界之大，无奇不有，就算是用科学的方式，也不可能将地球的秘密完全的解决的！

⑥ 冰河时期的生物，在恶劣的环境下，到底是怎样生存下来的

研究人员经过长期的不懈努力，发现火山爆发产生的热量与冰河时期极寒的天气中和而形成比较适宜生物生存的环境，因此，火山爆发可能是冰河时期生物的保护伞。

冰河时期是指地球在某些年代里陆地和海洋都被冰层覆盖的时期。那时的温度比现在要低得多，很不适合动植物生存，因此冰河时期的许多动植物都濒临灭绝。

尽管此项研究针对的是南极洲的物种，但其成果可以帮助科学家更好地理解冰河时期中其他地方的物种如何度过这一寒冷时期。“我们可以从过去的气候变化的影响吸取经验，应对目前人类活动导致的日益加速的气候变化，”弗雷泽说。

⑦ 深海的生物是怎么生存的

首先，海底的生物量不是很多，有一些底栖型的深海生物，它们的生存是不需要光线的，而且在长期的无光条件下生存，它们进化成为没有眼睛或是眼睛很大（在弱光条件下）的模样，它们主要以从海洋上层掉落的动物残渣，碎屑为食。有一些生物身上还具有发光器，用以引诱其它鱼类，或是用来警戒，求偶。它们的能量来源还是间接的依靠太阳能。
在这些异养生物外，深海海底还具有另外一套生态系统，一种完全不需要太阳能的生态系统，热液口和黑烟囱，这些其实是海底的火山，它们往外喷出高温的含硫物质，深海热液口附近的温度高达335摄氏度，但是因为那里的压力比海平面高200倍，海水并没有沸腾。而在热液口稍远一些，温度就降为正常，有很多可以消化分解硫元素的细菌分布在热液口周围，同时还有以这些细菌为食的管状生物和水母，虾类，蟹类等等。它们的能量来源是海底热液口及黑烟囱所冒出的硫，不依靠太阳能

⑧ 超级火山爆发后，巨型恐龙是如何生存下去的

出品：科普中国

制作：090811mario

监制：中国科学院计算机网络信息中心

2.3亿年前，恐龙诞生并迅速演化成多个类群，其中一支为 蜥脚型类恐龙。

起初，蜥脚型类家族是多样化的。

比如存在一些小体型、脖子较短、手指明显、习惯两足行走的恐龙，它们被称为 基干蜥脚型类恐龙 ；也存在一些大体型、脖子较长、四肢如柱子一般、采用四足行走的恐龙，它们被称为 真蜥脚类恐龙 。

但到了1.6亿年前，真蜥脚类恐龙成为唯一幸存的蜥脚型类血脉，随后演化成史上体型最大的陆地动物群，包括梁龙、腕龙、阿根廷龙等，并遍布世界各地。

为何这群巨型恐龙会横空出世？体型较小的基干蜥脚型类又是如何灭绝？

这一切要从一场超级火山说起。

时间回到1.83亿年前（侏罗纪早期），地球上没有你熟悉的七大洲，只有一片孤零零的超级大陆—— 泛大陆 。各大陆板块之间，看似彼此紧紧聚拢，实则已按捺不住躁动的心——泛大陆即将发生第一次裂解。

就在超级大陆裂解之际，一场剧烈的生物环境扰动事件悄然而至。

在泛大陆的南缘，也就是当时的南非和南极洲接壤之地，来自地球深部的超级地幔柱在此撕裂岩石圈表面。

短时间内，岩浆如洪水一般席卷大地，一亿八千万年前的生物们，"有幸"见证了岩浆活动在地表最宏伟的展现。

如今，当年涌出地表的岩浆冷却而成的岩石残留在南非、南极洲以及澳大利亚， 人类仍能从中感受这次超级火山的余威，将其命名为Karoo-Ferrar大火成岩省。

这并不是一个省份， 而是由连续的、体积庞大的火成岩所构成的巨型岩浆岩建造 ， 覆盖面积往往超过10万平方公里 ， 其出现经常伴随着气候变化和生物灭绝。

比如造成二叠纪大灭绝的西伯利亚大火成岩省，以及影响着恐龙大灭绝的印度德干大火成岩省。

至于1.83亿年前的Karoo-Ferrar大火成岩省，同样带来了灭绝。

但要注意， 带来灭绝的通常不是岩浆本身，而是火山喷发期间产生的挥发物和颗粒物，如二氧化碳、甲烷、尘埃等等 。

这些产物能够弥漫在陆地、海洋和大气中，造成极端气候，扰乱生物圈，从而带来大灭绝。

研究显示， 1.83亿年前发生了持续30-50万年、升温约6.5 C的快速全球变暖事件，期间伴随着大洋缺氧 ，罪魁祸首极可能就是Karoo-Ferrar大火成岩省。

由于海洋具有更高的热缓冲能力，所以陆地生态系统最先受到冲击， 在全球快速变暖的初期阶段，植食性恐龙赖以生存的植物群落就迅速发生翻天覆地的变化，并随之影响了恐龙的演化进程。

当时靠近超级火山的南美洲，气候潮湿，生长着针叶树、种子蕨类、楔叶蕨类、以及叶片直径达2米的双扇蕨科等植物。

当火山喷发后，针叶树一家独大，成为优势植物类群，比如南洋杉科、掌鳞杉科和柏科，因为它们能够适应干燥和温暖气候条件。

而远离超级火山的北半球，植被组合也发生了类似的变化。

通过孢粉组合，科学家重建了当时英国的古植被演化以及气候状况，主要由针叶树、种子蕨、喜好湿润环境的蕨类和石松类植物组成。

随着全球温度升高，陆地的植被迅速发生转变，针叶树茁壮生长，喜湿植物逐渐减少，取而代之的是适应干热气候的苏铁类植物。

即便是气候恢复后，针叶树家族的掌鳞杉科、柏科植物在陆地上也已经比比皆是。

火山活动前后，大陆和海洋环境主要变化，从左至右可明显看到针叶树逐渐增多。

很显然， 火山活动彻底改变了植物群落， 全球变暖， 南北半球植物群落多样性均降低，并出现针叶类植物占据主导地位的长期现象 。

很快，植被组成变化开始影响到恐龙群落。

这些根固在泛大陆之上的芸芸针叶树，高大挺秀，普遍缺乏柔软而宽大的叶子，只有坚硬而细小的鳞状叶片。 若要啃食和消化这些坚硬的枝叶，植食性恐龙的骨骼结构、生理和行为都需要作出改变。

对于基干蜥脚型类恐龙而言，生活一下子变得困难了。

短脖子、纤细的头骨、较差的咬合力、小小的牙齿上面覆盖着薄薄的珐琅质（小于200µm）…这些身体构造在大型针叶树面前，无一不代表着低效率的进食过程。

于是在侏罗纪早期之后，它们就从化石记录中消失了。

事实上，基干蜥脚型类恐龙的灭绝， 不仅与植物变化有关，还涉及到自家龙的"排挤"。

毕竟，有龙忧愁，就有龙欢喜。那些欢喜的恐龙，就是往后屹立在陆地动物体型之巅的真蜥脚类恐龙。

蜥脚型类恐龙更替的时间线（晚三叠世-晚侏罗世），红色阴影为超级火山事件，箭头标志着基干蜥脚型类灭绝，此后为真蜥脚类恐龙的天下。

众所周知，真蜥脚类恐龙经常被赋予"长脖子恐龙"的俗称。

它们拥有着史无前例的长颈部，一头扎进针叶林，用不着来回踱步，就能够轻松覆盖更广的进食范围和觅食高度，有效降低能量消耗。长颈部的末端是强壮的颅骨，以及覆盖着厚厚珐琅质的勺形牙齿，可轻易切割、啃食针叶树的坚硬叶子。

此外，由于真蜥脚类恐龙的体型巨大，腹腔内可容纳长度惊人的肠道，肠道内有庞大的细菌群落，所以整个肠道如同一个发酵池，足以让大量食物堆积于此慢慢分解。

既然无须担心消化不良，那干脆就放开大吃大喝， 于是它们放弃咀嚼能力，食物进嘴即可囫囵吞下，进食效率大大提高。

可见，真蜥脚类恐龙的身体构造十分适应新植物群落，使它们与其它植食性恐龙的竞争中脱颖而出，并成为中生代最成功的植食性动物类群。

那么，"第一只"真蜥脚类恐龙是谁呢？

化石记录告诉我们，大概在侏罗纪早期之后，真蜥脚类恐龙就成为了陆地生态系统中大型植食性动物的主要类群。

但是，真蜥脚类恐龙的确切起源时间一直模棱两可，主要受限于这一时期十分稀少的恐龙化石记录，以至于我们难以探寻这群"巨人"诞生的关键时刻。

2020年11月18日一项新研究显示，科学家描述了迄今为止已知最古老的真蜥脚类恐龙，化石来自巴塔哥尼亚的Cañadón Asfalto盆地，命名为 日出野马龙 （ Bagualia alba ）。属名"野马"（Bagual）取自于发现地，种名"日出"(alba）象征着它是最古老的真蜥脚类恐龙。

日出野马龙的头部骨骼和颈部骨骼化石，其中头颈部的重建复原图比例尺为10厘米

科学家通过放射性同位素来测定地质年龄，得出日出野马龙的生活年代为 179.17 0.12Ma ， 即大约1.79亿年前 ，这恰好紧随着南非-南极洲的Karoo-Ferrar大火成岩省（1.83亿年前开始喷发）。

那么，在日出野马龙生活的环境中，应该能够随处可见针叶树，地层的沉积序列也证实了这一点。

而作为真蜥脚类恐龙，它的身体结构可以将针叶树作为重要的营养来源，从而生存下去。

比如长长的脖子，适合取食大型针叶树；下颌骨趋于强壮，适合切割坚硬的枝叶；牙齿变得更加耐磨，其珐琅质层厚度超过700µm，是基干蜥脚型类恐龙的7倍；牙齿替换率变高，前颌骨每个位置有三颗替换牙…

地层柱状剖面图：从下至上，恐龙牙齿珐琅质厚度变化（µm），以及植物组合的变化（叶片变小，针叶树逐渐占据主导地位）。 Bagualia 为日出野马龙，Leonerasaurus为一种基干蜥脚形类恐龙。

由此可见，日出野马龙以及其所在地层的植物组合变化，支持了真蜥脚类恐龙的优势地位是在Karoo-Ferrar大火成岩省之后开始确立的，以针叶树为主导的植物群落是真蜥脚类恐龙成功的重要因素。

尽管我们找到了巨型恐龙横空出世的第一个确切证据，但仍未摸清这群家伙的底细——为何能长到几十米、几十吨？

恐龙巨型化是综合因素作用的结果，既有环境因素，又有生物本身的因素，并且每一种恐龙巨型化的原因也不尽相同，所以这条揭秘之路还很长很长…

参考文献

[1] Cunéo, Rubèn & Ramezani, Jahandar & Scasso, Roberto & Pol, Diego & Escapa, Ignacio & Zavattieri, Ana & Bowring, Samuel. (2013). High-precision U-Pb geochronology and a new chronostratigraphy for the Cañadón Asfalto Basin, Chubut, central Patagonia: Implications for terrestrial faunal and floral evolution in Jurassic. Gondwana Research. 24. 10.1016/j.gr.2013.01.010.

[2] Slater, S.M., Twitchett, R.J., Danise, S. et al. Substantial vegetation response to Early Jurassic global warming with impacts on oceanic anoxia. Nat. Geosci. 12, 462–467 (2019).

[3] D. Pol; J. Ramezani; K. Gomez; J. L. Carballido; A. Paulina Carabajal; O. W. M. Rauhut; I. H. Escapa; N. R. Cúneo. Extinction of herbivorous dinosaurs linked to Early Jurassic global warming event.

[4] Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 2020, 287 (1939): Article ID 20202310.