巨大的喷发实际上对白垩纪末期的灭绝有帮助吗？

6600万年前结束白垩纪时期的大灭绝事件长期以来在地质学家之间引发了激烈的争辩。狂野的火山爆发与更早的大规模灭绝相一致，白垩纪末期出现了德干圈闭喷发，覆盖了现在印度的大部分熔岩。形成奇克苏鲁布陨石坑的小行星撞击显然也属于“对生命有害的东西”类别。但德干火山喷发不能被忽视，因此关于这些事件的相对贡献的争论是不可避免的。

在过去的几年里，更精确的测年技术使得火山喷发的时间更加清晰。很明显，小行星撞击的位置符合时间线，因为世界各地的岩石中都出现了一层尘埃和烟灰，但要将其与喷发联系起来更加困难。化石证据和气候指标也为解释火山活动的影响留下了一些空间。

伦敦帝国理工学院的亚历山德罗·恰伦扎和布里斯托尔大学的亚历山大·法恩斯沃斯领导的一项新研究试图通过一种略有不同的方法-创建恐龙栖息地模型-获得一些答案。

为了创造改变栖息地的气候情景，研究人员使用了一些气候模型模拟，这些模拟是由对火山喷发和小行星撞击的估计驱动的。这包括不同数量的硫酸盐气溶胶(减少进入的阳光)，二氧化碳增加，以及陆地上的火山灰。

他们尝试了火山气溶胶情景，日照减少了5%到20%。这将对气温产生巨大影响，产生10-67摄氏度的全球降温。同时，对火山CO2释放的模拟产生了5-9°C的升温。因为研究人员说，古气候证据似乎表明火山喷发期间气温上升了约2摄氏度，即使是5%的日照减少实验也可能过于极端。

要估计喷发的火山气溶胶效应尤其困难。首先，气溶胶必须到达平流层，才有机会在平流层停留一段有意义的时间，而德干火山的喷发是否足够猛烈，将它们提升到那么高，这一点还不得而知。即使到那时，气溶胶也不会持续很长时间，因此需要持续的喷发来维持一定数量的气溶胶。

另一方面，小行星撞击模拟有一个相当不可避免的结果-突然而剧烈的全球冷却-在34摄氏度左右的极端意义上。世界在几年内开始变暖，但需要几十年才能恢复到撞击前的温度。

这就是事情变得更有趣的地方。在对火山效应和撞击效应的模拟中，火山二氧化碳实际上导致小行星撞击后略快地恢复到温暖的温度-大约20年而不是30年就能恢复。因此，与其说是气候的“双重打击”，不如说火山喷发有助于抵消一些冰冻的温度。

为了将这一想法与栖息地联系起来，研究人员首先将年温度和降水量范围与白垩纪灾难前模拟的化石位置进行了比较。利用恐龙生活的气候，研究人员可以看到各种气候变化情景会对现有的栖息地产生什么影响。

除了看似不可信的火山气溶胶情景外，火山变暖模拟实际上增加了适宜栖息地的面积。事实上，全球变暖使全球恐龙栖息地大约翻了一番。另一方面，小行星撞击模拟基本上抹去了恐龙可能繁衍的任何地方。

结果还表明，火山变暖将导致更多的栖息地，在小行星之后返回得更快。

这项研究只根据气候来评估栖息地--其他令人讨厌的东西肯定或潜在地与这些事件有关。例如，在小行星撞击后，发生了巨大的海啸、海底山体滑坡、大范围的野火，以及可能没有足够的阳光来维持光合作用。火山活动可能对当地产生了有毒的影响。但研究人员表示，仅是撞击的气候效应似乎就足以导致大规模灭绝。

研究人员还强调了一些似乎指向小行星而不是火山活动的证据。有一些化石证据表明，在小行星撞击之前的喷发阶段，恐龙的多样性正在增加。而在海洋中，物种灭绝只影响到浅水物种-这对于一个短暂的气候事件来说比一个漫长的气候事件更有意义，因为在长期的气候事件中，变化可能会进入深海。这也有助于解释快速恢复的证据，比如奇克苏鲁伯陨石坑本身的生命回归。

而这不仅仅是另一种学术争论，认为小行星是导致物种灭绝的主要原因，将火山活动归因于某种更像是巧合的事情。研究人员甚至“认为，德干火山活动可能促成了许多物种在(白垩纪末期)边界的生存，并潜在地促进了生命从最具标志性的大灭绝中迅速恢复。”(注：德干火山作用可能有助于许多物种跨越白垩纪末期的边界生存，并有可能促进生命从最具标志性的大灭绝中迅速恢复。)