大約 2 億年前，三疊紀末期的大規模生物滅絕消滅了許多物種，為恐龍在接下來的 1.35 億年裡統治地球鋪平了道路。現在，研究人員以前所未有的精確度確定了可能引發三疊紀生物大滅絕事件的時間。
科學家們長期以來一直懷疑三疊紀生物大滅絕——過去 5.42 億年裡襲擊地球的五次最大規模生物大滅絕之一——與大約在同一時間發生的廣泛火山活動之間存在聯絡。這些噴發湧出的大量熔岩覆蓋的面積略小於澳大利亞，現在可以在四大洲找到。
華盛頓特區卡內基科學研究所的年代地質學家 Terrence Blackburn 說，先前研究中使用的放射性年代測定技術不夠精確，無法準確確定這些噴發發生的時間。一些估計甚至表明，生物大滅絕發生在火山爆發開始之前，這意味著火山活動可能只發揮了次要作用。
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但是，透過使用精確的年代測定技術，繪製古代熔岩中發現的鋯石晶體中鈾同位素衰變為鉛的情況，Blackburn 和他的同事們確定，火山活動分四個階段發生。在檢查了北美東部七個地點和摩洛哥一個地點的熔岩後，該團隊得出結論，第一次也是最大規模的火山活動與生物大滅絕同時開始。《該研究結果》今天發表在《科學》雜誌上。
晶體線索
Blackburn 說，鋯石通常不在熔岩沉積物中發現。但當極厚的岩漿層冷卻時，鋯、鈾和稀土元素會在凝固熔岩中仍然熔融的層中濃縮，從而提供鋯石可以結晶的源材料。
該團隊報告稱，第一階段的噴發始於現在的摩洛哥，大約在 2.0156 億年前。花粉和其他孢子狀結構的化石出現在那裡的沉積層中，正好在巨大的熔岩沉積物（也稱為溢流玄武岩）下方——這表明該地區的生態系統在火山活動開始之前完好無損且功能正常。
大約在 12,000 年內，噴發浪潮蔓延到現在的美國東海岸沿線地區。Blackburn 說，在火山活動第一階段的 30,000 年內，甚至可能在更短的時間間隔內，湧出了超過 100 萬立方公里的岩漿——足以將與美國本土 48 個州面積相同的區域淹沒到 100 多米的深度。
該團隊估計，隨後的、規模較小的火山活動分別發生在第一階段開始後約 60,000 年、270,000 年和 620,000 年。
加州大學伯克利分校的年代地質學家 Paul Renne 說：“這項工作將年代測定提升到了更高的水平，具有超高精度。” “這增加了[三疊紀末期]生物大滅絕與溢流玄武岩有關的觀點。”
然而，Renne 說，目前仍不清楚最終導致生物大滅絕的原因。這可能是由火山氣溶膠引起的短期降溫和二氧化碳排放引起的長期升溫之間氣候的劇烈波動造成的。或者，生物大滅絕可能是由由此造成的海洋酸化或先前研究中提出的十幾種或更多種生態損害造成的，他指出。“這是一個很好的間接證據，但在某些情況下，這就是你所能得到的一切，”Renne 說。