【菜科解读】
6500万年前,统治地球1.6亿年的恐龙突然消失,这场白垩纪-古近纪(K-Pg)生物大灭绝事件,不仅带走了恐龙家族,更让海洋中90%的物种和70%的陆生脊椎动物彻底湮灭。
这场灭绝的规模远超此前任何一次生物危机,甚至为哺乳动物的崛起铺平了道路。
科学家们至今仍在争论:究竟是单一灾难性事件,还是多重因素叠加导致了这场浩劫?本文将结合地质记录、化石证据与前沿研究,还原这场灭绝事件的前因后果。

1980年,地质学家阿尔瓦雷茨父子在意大利古比奥的K-Pg边界地层中,发现了一层厚度仅1厘米的黏土层,其铱元素含量超出正常值232倍。
铱在地球地壳中极为稀少,却广泛存在于小行星中。
这一发现直接指向了“小行星撞击假说”——一颗直径约10公里的小行星以每秒20公里的速度撞击地球,释放出相当于100亿颗广岛原子弹的能量。
撞击现场的毁灭性场景:
墨西哥尤卡坦半岛的希克苏鲁伯陨石坑直径达300公里,撞击瞬间产生的地震波引发全球性火山活动,熔岩被抛射至平流层,形成遮天蔽日的尘埃云。
据《地质科普:恐龙为什么会绝灭》记载,撞击后数月内,阳光无法穿透大气层,全球气温骤降20℃,植物光合作用停滞,食物链从底层崩溃。
恐龙作为顶级掠食者,既无法适应寒冷环境,又因食草恐龙灭绝而失去食物来源,最终走向末路。
科学证据链的完善:
2016年,科学家在撞击坑底部发现冲击石英——这种仅在极端高压下形成的矿物,进一步证实了撞击的剧烈程度。
2025年,中国湖北丹江口地区发现的恐龙蛋化石中,68%的蛋壳被真菌穿透,胚胎死亡率高企。
这一发现表明,撞击引发的全球性环境剧变,甚至破坏了恐龙的繁殖系统。

小行星撞击并非唯一凶手。
印度德干高原的火山喷发始于撞击前30万年,持续了数百万年,喷发出超过50万立方公里的岩浆。
这些火山释放的二氧化硫与尘埃形成气溶胶,遮蔽阳光的同时引发酸雨,导致海洋酸化与陆地植被死亡。
双重灾难的叠加效应:
《恐龙灭绝的多元假说与科学探索》指出,撞击与火山活动的时空重叠,可能放大了灭绝效应。
例如,撞击引发的地震可能加速了火山喷发,而火山灰与撞击尘埃的混合,使全球气候恢复时间延长至数千年。
这种“双重打击”模型,解释了为何恐龙在撞击前已出现衰退迹象(如物种多样性下降),却最终因环境恶化速度超出适应能力而灭绝。
恐龙的灭绝不仅是单一物种的消失,而是整个生态系统的崩溃。
食物链的断裂:
撞击后,浮游植物因光照不足大量死亡,导致以之为食的浮游动物锐减,进而影响鱼类、菊石等海洋生物。
陆地上,依赖植物为食的草食性恐龙(如三角龙、鸭嘴龙)因食物短缺灭绝,肉食性恐龙(如霸王龙)则因猎物消失而饿死。

繁殖系统的崩溃:
中国科学家在白垩纪晚期地层中发现,恐龙蛋壳厚度较前期减少30%,气孔数量增加,导致胚胎易窒息死亡。
更惊人的是,湖北丹江口的真菌化石显示,真菌在潮湿环境中大量繁殖,穿透蛋壳杀死胚胎。
此外,性别比例失调假说认为,极端气候导致孵化温度异常,恐龙后代中雄性比例过高,进一步加剧了种群衰退。
人类对恐龙灭绝的探索,始于对化石的朴素想象。
古代文献的隐喻:
中国《山海经》中“钟山之神,名曰烛阴”的记载,被部分学者解读为对恐龙形象的描述;
古希腊神话中“泰坦巨兽”的传说,也可能源于对远古生物化石的误解。
科学革命的里程碑:
1824年,英国地质学家威廉·巴克兰首次命名“巨齿龙”,开启恐龙研究时代;
1842年,理查德·欧文提出“恐龙”一词,统一了这类巨型爬行动物的分类;
1902年,美国发现霸王龙化石,确立了恐龙作为顶级掠食者的地位。

现代研究的突破:
2011年,CCTV纪录片《恐龙灭绝》详细记录了小行星撞击假说的形成过程;
2025年,百家号文章《恐龙灭绝的多元假说与科学探索》系统梳理了火山活动、生态崩溃等假说;
同年,微信公众平台发布的《地质科普:恐龙为什么会绝灭》则通过地质证据,还原了灭绝事件的时空细节。
尽管小行星撞击与火山活动假说占据主流,但争议从未停止。
反对者的声音:
部分学者指出,鳄鱼、蜥蜴等冷血动物在K-Pg事件中幸存,说明单纯的气候剧变不足以解释恐龙灭绝;
而鸟类作为恐龙的直系后代,其羽毛与体温调节机制可能正是适应灾难的关键。
新假说的涌现:
近年来,“癌变说”(中微子致癌)、“复仇女神假说”(伴星引力引发彗星雨)等理论不断挑战传统认知。
2025年,科学家甚至提出“真菌瘟疫假说”——撞击引发的全球性真菌爆发,可能通过感染恐龙呼吸道导致集体死亡。

结语
恐龙灭绝之谜,本质上是地球生命与环境互动的终极案例。
它提醒我们:即使是最强大的物种,也可能因环境剧变而瞬间崩塌。
在人类主导地球的今天,这场灭绝事件更像是一面镜子——唯有敬畏自然、保护生态,才能避免重蹈恐龙的覆辙。
本项研究的警丘纤腿龙骨架轮廓图,含躯体轮廓线(图片作者Jorge Gonzalez)。
施普林格·自然 供图 这个比鸡还小的恐龙,是一个可被归入阿尔瓦雷斯龙类的新化石样本,该类恐龙绝大部分都是小体型。
不过,新化石发现表明,恐龙体型微型化似乎在不同分支中独立演化了多次,而非所有阿尔瓦雷斯龙类的共同特征。
据论文介绍,阿尔瓦雷斯龙类是涵盖部分恐龙及所有现代鸟类的生物大类——兽脚亚目中一个特殊分支,其分类学历史充满争议,在系统发育树中的定位也备受争论。
该类群最初被认为是鸟类的不会飞的近亲,也是除鸟类外唯一展现演化微型化的兽脚亚目类群。
然而,其化石记录极为稀少,仅在亚洲和阿根廷发现零星碎片化石,这使得该类兽脚类恐龙的演化历程难以厘清。
本项研究的警丘纤腿龙奔跑(上)和叼着猎物(下)的动态复原图(图片作者Gabriel Diáz Yantén)。
施普林格·自然 供图 在本项研究中,论文通讯作者、美国明尼苏达大学Peter J. Makovicky和阿根廷合作者等一起,在阿根廷巴塔哥尼亚发现近乎完整的警丘纤腿龙(Alnashetri cerropoliciensis)骨架化石,年代可追溯至约9500万年前,其体重不足1公斤,是南美已知体型最小的非鸟类恐龙物种之一,为阿尔瓦雷斯龙类研究提供了新启发。
他们指出,警丘纤腿龙与其他阿尔瓦雷斯龙类相似,具有喙状吻部、短前肢及带爪的长后肢。
然而,警丘纤腿龙的前肢指骨并未缩小,其牙齿也未如其他阿尔瓦雷斯龙类般微型化。
这些差异表明,尽管体型娇小,警丘纤腿龙仍与其他阿尔瓦雷斯龙类存在区别。
本项研究的恐龙化石复原艺术想象图:约9500万年前,一只警丘纤腿龙在沙漠中正从同类干枯的骨架旁走过(图片作者Gabriel Diáz Yantén)。
施普林格·自然 供图 论文作者表示,警丘纤腿龙化石骨架的完整性,使研究者得以重新解读阿尔瓦雷斯龙类群的起源。
此次研究发现,恐龙演化微型化的证据并不充分,证据反而支持在狭窄体型范围内多次独立演化的观点。
(完)
9位全国政协委员与记者面对面互动交流,徐星是其中之一——他是全国政协委员、中国科学院院士,也是中国乃至全球最具影响力的古生物学家之一,长期致力于恐龙化石及地质时期生物多样性演化的研究。
很多人认识徐星,是从小学语文课本里那篇《飞向蓝天的恐龙》开始的。
在这篇科普名作中,他用严谨的科学逻辑阐述了一个震撼的结论:鸟类是恐龙的后裔。
徐星:《飞向蓝天的恐龙》是我人生当中最重要的一篇文章,比我的科学论文还远远要重要。
我们可以想象这篇文章的读者群是多大,我也知道这篇文章对很多的孩子产生了很好的影响,包括近年来我在不同的地区去做科普报告的时候,这些孩子告诉我他们多喜欢这篇文章,我觉得是我人生当中最大的一种成就感。
记者:我记得那篇文章写得特别有画面感,您说到那些恐龙奔跑着奔跑着就飞了起来,这是您自己的一种科学想象,还是说一种文学的描述? 徐星:这篇文章是一篇科普文章,所以它是基于大量的化石研究,尤其是基于我们国家发现的一些化石,得出这样的一个科学认知。
所以写这篇文章,我很自豪的是,它不光是关于科学的故事,而且是关于我们中国的科学家做出了一个很重要贡献方面的科学故事的展现。
徐星所说的中国科学家做出重要贡献的科学故事,指的是对鸟类起源于恐龙这一观点的论证。
一百多年前,英国生物学家赫胥黎提出鸟类起源于恐龙的学术观点,但这一观点从诞生之日起就充满争议,很多学者认为恐龙的祖先和鸟类之间存在着难以逾越的巨大鸿沟。
而徐星和他的同事们在过去三十年间,通过一件件化石证据,为这条横跨亿万年的演化之路拼上了关键的碎片。
徐星:这个就是我们国家最有代表性的恐龙化石,叫带羽毛的恐龙化石,就是保存了羽毛。
这些黑色的印记,实际上就是羽毛,这种小丝丝状的,跟现在的羽毛几乎没太大差别,但是它是一种小型的恐龙,更准确地说这种恐龙叫尾羽龙。
1996年在中国辽宁北票发现的、世界首例带羽毛的恐龙化石,被命名为中华鸟龙,自此开始了带羽毛恐龙化石的发现历程。
这是人类首次在非鸟类恐龙的化石上直接观察到羽毛的印痕,为鸟类起源于恐龙的假说提供了关键证据。
那之后,一系列的发现和持续的研究,揭开了恐龙和鸟类之间的演化足迹。
1995年发现的原始中华龙鸟化石,让羽毛不再是鸟类专属。
2003年,辽宁省朝阳市的挖掘现场,徐星和同事发现的前后肢均具飞羽的小盗龙,成为鸟类飞行经历了四翼恐龙阶段的依据;
2009年发现的难逃泥潭龙,提供了恐龙由“五爪”的手变成鸟的三爪以及鸟喙形成过程的重要信息。
大量化石让这一故事,从两亿年前讲到了现在。
2025未来科学大奖,把“生命科学奖”颁给了徐星和他的同事们,表彰他们的系列工作将“鸟类起源于恐龙”从假说转化为被广泛接受的科学理论。
记者:在证明的过程中,哪个突破点是您觉得特别重要的? 徐星:一就是小盗龙化石的发现,小盗龙是一种小型的吃肉的恐龙,但是它身上保存的羽毛还有它的骨骼结构告诉我们它是一种会飞的恐龙,这进一步模糊了恐龙和鸟类之间的界限。
到了后来在2009年,我们命名了近鸟龙,近鸟龙身上有羽毛,但是它生活的时代比德国的始祖鸟,世界上最早的鸟还要早1000万年,而且有些学者包括我本人认为,近鸟龙很有可能也会有某种飞行的行为,这些化石清晰地展现了恐龙怎么样从陆地飞向蓝天的过程。
从“恐龙”到“飞鸟”,是地球生命演化史上最激动人心的篇章之一。
三十多年来,为了寻找充分的证据,徐星和他的同事们一次次走进茫茫戈壁、无人荒野,在极端的自然环境下,缺水、温差甚至致命的意外都是常态。
徐星:实际上这也是我们学科的组成部分,像我们在野外的时候,比如说我记得在蒙古戈壁那时候缺水,可能连刷牙洗脸的水你都想省下来。
还有其他的一些甚至危险来自交通工具,比如说我们曾经有一次从一个高山上下来,没有二三十分钟,发现刹车管完全颠断了,如果是刹车管早断上二三十分钟,我可能今天就坐不到这了。
还有比如说来自野生动物。
记者:您内心没有恐惧感吗? 徐星:瞬间肯定有恐惧感,比如说我们在野外的时候碰到过类似于沙漠上的龙卷风,我们也碰到过扎营的地方,戈壁沙漠当中有雷阵雨,你就担心可能这一个闪电下来是不是把我送走了。
记者:但是背后支持你的力量或者那种信仰是什么? 徐星:是对这个学科的热爱,是想把这件事情做好的执念。
这份热爱并非与生俱来。
徐星出生于新疆伊犁,他最初的梦想是学习物理,但他高考那年北京大学物理系在新疆不招生,他因此进入北大“古生物与地层学专业”,本科四年他对专业兴趣寥寥。
大学毕业时,因同学放弃保研,他“意外”进入中国科学院读研。
直到他进入中国科学院古脊椎动物与古人类研究所开始实习时,热爱才开始生根发芽。
徐星:当时我跟北京大学我的本科指导老师郝守刚教授,去新疆无人区。
我印象最深的是,有一天中午我们在野外开始吃自己的馒头,吃自己的咸菜,我的老师把他自己的馒头掰了一半给我,跟我说,徐星,今天是你的生日,也没有什么好东西,算是奖励你一下。
尽管那样,我没有觉得那么艰苦,而相反我觉得很有意思那样的环境,大漠孤烟直,长河落日圆。
三十多年来,徐星的足迹跨越了新疆、内蒙古、辽宁、云南等十几个省区的荒野戈壁。
他和同事已发现并命名恐龙新物种八十多种,是世界上命名恐龙最多的人之一,他因此被人称为“恐龙院士”。
英国《自然》杂志曾评价他“革新了恐龙进化研究,帮助中国成为古生物学的动力室”。
遵循研究者命名化石的惯例,徐星大胆打破传统,直接使用中文拼音为恐龙定名,将中国文化底色注入科学发现。
他认为,科学应有温度、有色彩,这些名字承载着发现者的自豪。
记者:您起名有很多的特点,比如说诸葛南阳龙,南阳和诸葛有关系,你很容易结合很多当地的元素放进去,甚至文化元素。
徐星:还有一种方式则用特征来命名,就说这个龙有什么样的特点,比如说我们新疆命名的一种恐龙叫作冠龙,因为这个恐龙头上长了一个像鸡冠一样的骨质结构,我们把它叫做冠龙。
但是随着学科的发展,很多人意识到我们可以让这个名字更有特点一些,比如说文化因素,我们有一个古鸟类的研究学者命名过一个叫孔子鸟,就是致敬我们伟大的先贤孔子。
早期的,或者说包括现在物种的命名有个规范叫语法的规范,要用拉丁文来命名,如果不用拉丁文,用本地语言的话,也要把它拉丁化,用拉丁语的形式来展现物种的名字。
但是到了二十几年前,我们开始尝试不把它拉丁化,直接用汉语拼音。
记者:为什么这么选择? 徐星:科学它应该是有温度的,它是有感情的,有色彩的。
那么在中国大地上发现的这些恐龙,这些绝灭的物种,它的名字如果完全用中文来命名,完全用中文拼音来命名,就更加能体现恐龙产出的特色,让我们大地上发现这些恐龙的人群也感觉到更加自豪更加骄傲。
到今天为止,你可以看见其他一些国家学者也开始用他们自己的语言去命名恐龙或者其他的一些物种,这种形式其实越来越多,得到学界的采纳。
从那个在戈壁滩上分到半个馒头的青年,到如今享誉世界的“恐龙院士”,徐星始终在思考:研究灭绝的生物对当下有何意义? 记者:作为古生物学家,你们研究古生物、恐龙这样的化石,它只是揭示了地球发展的一段历史,这样的深入研究,对我们当今的社会和时代,它有什么样的一种意义? 徐星:我们经常面临这样的询问,你们研究几亿年前的这些古老的化石,到底有什么意义?第一个,我们都知道科学是人类很重要的一个分支,那么科学从它诞生一直到它发展历史过程当中,有一个很大的特点,就是你不知道什么时候有科学发现,你不知道这个科学发现最终会对人类社会产生什么样的影响。
回顾人类科学历史,包括当时电现象、磁学现象被发现,它的规律公式被解读出来之后,谁都没想象它会对今天的人类社会产生如此巨大的影响。
所以经常说我们现在不关心我们具体的研究成果到底有什么作用,我们相信它会帮助人类往前走。
要从更现实的解读,地球40亿年前第一种生物诞生到今天,生物多样性它呈现了非常复杂的变化。
这种非常复杂的变化,背后有它的推动的因素,只有把生物多样性变化它的规律揭示清楚了,了解清楚了,才能帮助人类更好地面向未来。
记者:有一种观点就认为,有时候考古挖掘化石是一个开盲盒幸运的过程,我不知道您认同不认同这种观点。
徐星:某种程度上讲,我觉得我是认同这样的观点的,但是我还是想强调,有意外,但更重要的是你为这个意外要做好准备。
如果没有在野外花费那么多的时间,没有那么大量的努力,我想意外永远降临不到你头上。
制片人丨刘斌 记者丨古兵 策划丨张宏飞 编导丨银建章 总台记者丨蒋厚波 王溪 摄像丨刘洪波 杨帆 高忠 编辑:郑健龙