奥陶纪-志留纪灭绝事件(又称奥陶纪大灭绝),在
地球历史上五次大规模生物集体灭绝事件中名列第二,发生于4.45亿年前,其间约有85%的
物种灭绝。
奥陶纪(Ordovician Period,Ordovician)是
古生代的第二个纪,开始于距今5亿年左右,延续了大约6500万年。
奥陶纪分早、中、晚三个世。奥陶纪是
地史上海侵最广泛的时期之一,世界许多地区都广泛分布有海相地层。在板块内部的
地台区,海水广布,表现为滨海浅海相
碳酸盐岩的普遍发育,在板块边缘的活动
地槽区,为较深水环境,形成厚度很大的浅海、深海碎屑沉积和
火山喷发沉积。奥陶纪末期曾发生过一次规模较大的
冰期,其分布范围包括
非洲(特别是
北非)、南美的
阿根廷和
玻利维亚以及欧洲的
西班牙和
法国南部等地。
奥陶纪气候温和,浅海广布,世界许多地区(包括我国大部分地区)都被浅海海水掩盖,海生生物空前发展,较
寒武纪更为繁盛。
在奥陶纪广阔的海洋中,海生
无脊椎动物空前繁荣,生活着大量的各门类无脊椎动物。除寒武纪开始繁盛的类群以外,其他一些类群还得到进一步的发展,其中包括
笔石、
珊瑚、腕足、
海百合、
苔藓虫和
软体动物等。
笔石是
奥陶纪最奇特的
海洋动物类群,它们自早
奥陶世开始即已兴盛繁育,分布广泛。
腕足动物在这一时期演化迅速,大部份的类群
均已出现,无铰类、
几丁质壳的
腕足类逐渐衰退,
钙质壳的有铰类则盛极一时;
鹦鹉螺进入繁盛时期,它们身体巨大,是当时海洋中凶猛的
肉食性动物;由于大量
食肉类鹦鹉螺类的出现,为了防御,
三叶虫在胸、
尾长出许多
针刺,以避免
食肉动物的袭击或吞食。珊瑚自中奥陶世开始大量出现,复体的珊瑚虽说还较原始,但已能够形成小型的
礁体。由于
海洋无脊椎动物的大发展,在前寒武纪时非常繁盛的
叠层石在奥陶纪时急剧衰落。
生物灭绝又叫生物绝种。它并不总是匀速的,逐渐进行的,经常会有大规模的
集群灭绝,即
生物大灭绝。整科,整目甚至整纲的生物在可以很短的时间内彻底消失或仅有极少数残存下来。在集群灭绝过程中,往往是整个
分类单元中的所有物种,无论在
生态系统中的地位如何,都逃不过这次劫难,而且还常常是很多不同的
生物类群一起灭绝,却总有其它一些类群幸免于难,还有一些类群从此诞生或开始繁盛。大规模的集群灭绝有一定的周期性,大约6200万年就会发生一次,但集群灭绝对动物的影响最大,而
陆生植物的集群灭绝不像动物那样显著。
奥陶纪-志留纪灭绝事件中,约85%的物种、27%的科与57%的属灭绝。依据灭绝的
生物分类的属的数量,被评为五次大灭绝事件的第二位。直接原因是冈瓦纳大陆进入
南极地区,影响
全球环流变化,导致全球冷化进入安第斯-撒哈拉
冰河时期,海面大幅度下降。
学界普遍认为,这次
物种灭绝是由
全球气候变冷造成的。在大约4.4亿年前,撒哈拉所在的陆地曾经位于
南极,当陆地汇集在极点附近时,容易造成厚厚的
积冰,而奥陶纪正是这种情形。大片的冰川使
洋流和
大气环流变冷,整个地球的温度下降了, 冰川锁住了水,
海平面也降低了,原先丰富的沿海
生物圈被破坏了,除此之外,4亿多年前英国地区还发生了3次大规模8级
火山爆发,可能也导致了
全球变冷,并杀死了大量生物,最终导致了85%的物种灭绝。
另有观点认为,当时可能有一颗10公里到12公里大小的
天体撞击了地球,其威力相当于100亿颗
广岛原子弹爆炸,巨大尘烟包裹了地球,使地球进入
早古生代大冰期,许多
无脊椎动物不能适应环境而大规模灭绝。
根据2005年由美国国家
航空航天局及
堪萨斯大学的科学家作出的共同研究结果指出,地球于4.45亿年前的奥陶纪-志留纪灭绝事件有可能是一颗
极超新星释出的
伽马射线暴引起的,其过程约持续了十秒,摧毁了地球一半左右的
臭氧层,使得
太阳释出的
紫外线袭击地球,导致地面及近海面的大量
生物死亡,从而破坏
食物链,产生了饥荒。同时被伽马射线暴打乱的空气分子重新组合成带有毒性的气体,这些气体遮挡了阳光中的热量,导致地球一时没有任何生机。