探索灭绝:采访格塔·凯勒

克里斯蒂安喜欢恐龙，尤其喜欢和志同道合的恐龙爱好者讨论它们的存在。

凯勒歌

格塔·凯勒博士他是古生物学家和地质学家，自1984年以来一直是普林斯顿大学的地球科学教授。她主要感兴趣的领域是白垩纪-第三纪(K-T)灭绝，大约6600万年前，最后一批非鸟类恐龙和无数其他生物都在这场灭绝中丧生。她与人合作撰写了大量关于这一主题的论文和书籍，并在相关电视节目中出现过到底是什么杀死了恐龙(BBC, 2004)和第一个启示(历史频道，2008)。凯勒认为，印度的火山才是大灭绝的真正罪魁祸首，而不是来自太空的物体。

我最近在普林斯顿大学与她会面，讨论了地质学，过去和未来可能的火山爆发，以及被忽视的生物和灭绝。

面试

是什么激发了你对古生物学和地质学的兴趣?

说来话长……简而言之:我本科学的是人类学，但觉得它不太适合我。这太有争议了——现在回想起来，这听起来很愚蠢。我上了一门叫做“人类与冰河时代”的课。这很有趣，我问教授他为什么成为地质学家和古生物学家，他说，“如果你喜欢岩石和化石，喜欢旅行，喜欢在海滩上度过时光，你应该加入地质学。”

“这对我来说已经足够好了。”我说。“我来试试。”而且它确实奏效了。

一进入地质学领域，我就对古生物学产生了兴趣，尤其是大灭绝。

在你从事这些科学的职业生涯中，最大的惊喜是什么?

最令人惊讶的是这些油田的争议之大。很多内讧。

技术进步是如何直接影响你的工作的?

巨大的。我开始的时候还没有电脑，所以你可以用电话跟人交谈，但那样会很贵。现在你可以免费与世界各地的人交流。这带来了巨大的不同，因为现在你可以和任何科学家合作，就像他们是你的邻居一样。

20世纪80年代，物理学家路易斯·阿尔瓦雷斯(Luis Alvarez)和他的地质学家儿子沃尔特(Walter)提出，大约6600万年前，一颗巨大的彗星消灭了恐龙，许多古生物学家对此感到愤怒。你对这个假设的本能反应是什么?

“太棒了。”太棒了，但不完全是好事。“这是个很棒的想法，但这是真的吗?”

当我得知这件事的时候，我正准备研究白垩纪-第三纪灭绝，我想，“哦，好吧，我不可能现在开始，有这么多争议。”

所以我等了五年，但争议仍然没有平息，而且现在还在继续。

希克苏鲁伯陨石坑Yucatán海岸半岛现在被普遍认为是撞击地点。然而，你提出印度的火山活动在这次大灭绝中扮演的角色比彗星更大。你能总结一下这个前提吗?

我花了20年的时间试图说服自己希克苏鲁伯撞击是原因。我去了北美和中美洲的一些地区，那里有无可争议的撞击证据(比如玻璃球)，我观察了岩层，看看那里是否有数据支持这一点。几乎在所有地方，我们发现的数据都不是这样。这次撞击比大灭绝早了10万年。

与此同时，我正在研究火山学。如果希克苏鲁伯火山喷发不是原因，那肯定还有另一场灾难，那就是在印度发生的德干地盾火山喷发，它在K-T边界之前大约25万年开始发生。这些火山喷发规模巨大，有法国那么大，熔岩流有3公里(1.9英里)深。它们向大气中释放二氧化碳、二氧化硫和氯等温室气体，导致全球迅速变暖和酸雨。火山爆发的中心在孟买附近，但它们向东延伸了1500公里(932英里)到孟加拉湾。

根据高分辨率年代测定法，80%的火山爆发发生在大约70万年之间。但是80%的那金额在20万以内。火山爆发的致命程度取决于气体注入环境的速度。如果它们不经常发生，那么环境可以在两次喷发之间恢复。但如果它们发生得如此频繁和迅速，环境将永远无法平衡。地球将会极度变暖，陆地上的酸雨和海洋将会酸化。如果那里的物种不能产生碳酸钙外壳，那就完了。整个海洋食物链崩溃。

墨西哥东北部的岩石记录显示，希克苏鲁伯大碰撞对这些微生物没有持久的影响。

未来世界上还有其他地方会发生类似的事情吗?是的,黄石公园。火山爆发可能在不远的将来发生，而且将是非常具有破坏性的。但在我们的有生之年不会。

其他科学家是如何看待这种情况的呢?

许多科学家相信撞击理论，就像你相信上帝一样，但今天，他们开始改变看法了。

自2013年以来的所有主要地质会议都讨论了德干火山活动和大规模灭绝。伯克利小组是第一个修改撞击理论并将德干地陷考虑在内的人。从那时起，保罗·雷恩(Paul Renne)和其他人提出，撞击引发了可能导致大规模灭绝的火山喷发。他们每年都去印度，写相同主题的变奏曲。

然而，没有地球物理学家相信这一点。关于德干火山活动各个方面的论文比以往任何时候都多，越来越多的人加入了德干的潮流。

你在这个问题上的很多工作都集中在有孔虫，你之前提到的水生微生物，它们没有得到太多的关注。它们是什么样的?它们是如何受到这次大灭绝的影响的?

有孔虫或“有孔虫”是最小的动物。只有一个单元格。然而，它们告诉我们2.5亿年前的环境是什么样的。它们长出非常复杂的碳酸钙外壳，每个物种都有自己的设计，这是由环境决定的。因此，它们对环境变化如此敏感也就不足为奇了。体型最大，纹饰最华丽的物种被淘汰得最快。杂食性动物可以适应温度、氧气和盐度的变化，在有压力的条件下表现最好。

在白垩纪-第三纪大灭绝中，只有一个灭绝了:Guembelitria cretacea．这是一个灾难机会主义者，当情况好转时，它就会减少，但永远不会消亡。如今，它存活在海面附近，在海洋酸化期间大量繁殖。就像蟑螂一样。

你还研究了不太为人所知的灭绝事件和古老的气候变化事件。你能介绍一下这些事件吗?你和你的同事们有什么发现?

塞诺曼尼亚-图伦大灭绝(约9000万年前)是全球性的，是由火山活动引起的，但它是由海底火山活动引起的，由于没有温室气体进入大气层，海底火山活动往往不像大陆火山活动那么致命。

古新世-始新世热最大值[5500万年前]也引起了我的兴趣。它始于北大西洋的火山爆发，导致海洋温度上升3至4摄氏度，并伴有海洋酸化。大约40%的深海有孔虫灭绝了，但同样多的新物种进化了，就像塞诺曼尼亚-图伦大灭绝时期一样。

你希望你的发现将如何帮助改变公众对物种灭绝的看法?

我希望他们能意识到简单的答案通常不是正确的，因为世界是一个复杂的系统。像希克苏鲁伯大碰撞这样的一次性奇迹是极不可能解释大灭绝这样复杂的事情的，大灭绝将地球的恢复推迟了50万年。

评论

克里斯蒂安·奥诺雷(作者)来自宾夕法尼亚州费城，2016年9月3日:

谢谢艾伦!

绿袖子中心2016年9月3日，英国埃塞克斯:

作为一个对古生物学很感兴趣的人，克里斯蒂安，这对我来说很有趣，所以谢谢你接受采访。我听说过一种理论，德干地盾的火山活动可能在K-T边界的灭绝中发挥了贡献作用，但没有听说它可能是主要因素。

我一直相信希克苏鲁伯撞击很可能是主要原因，因为许多不同的证据似乎都支持这一理论(尽管毫无疑问，其中一些证据也支持德干陷阱理论)。我想凯勒博士说的关键是:

“撞击比大灭绝早了10万年。”

如果这是真的，那么肯定很难将撞击事件作为灭绝的主要直接原因。

当然，火山活动会产生灾难性的影响。西伯利亚陷阱洪水玄武岩被认为是2.5亿年前二叠纪-三叠纪大灭绝的主要原因，因此很难排除白垩纪-第三纪大灭绝中的德干陷阱。

一个猜测还没有定论——即使凯勒博士是对的，新的理论也需要很长时间来收集证据并改变人们的想法。我将饶有兴趣地等待进一步的发展!欢呼,阿伦