白堊紀(jì)（中生代的最后一個(gè)紀(jì)）

白堊紀(jì)（中生代的最后一個(gè)紀(jì)）

白堊紀(jì) （中生代的最后一個(gè)紀(jì)） 次瀏覽 | 2022.07.18 18:42:16 更新 來源 ：互聯(lián)網(wǎng) 精選百科 本文由作者推薦 白堊紀(jì)中生代的最后一個(gè)紀(jì)

白堊紀(jì)（英語：Cretaceous?Period）是地質(zhì)年代中中生代的最后一個(gè)紀(jì)，開始于1.45億年前，結(jié)束于6600萬年前，歷經(jīng)7900萬年。是顯生宙的最長(zhǎng)一個(gè)階段。

白堊紀(jì)時(shí)期，大陸被海洋分開，地球變得溫暖、干旱。最大的恐龍出現(xiàn)時(shí)期，許多新的恐龍種類開始出現(xiàn)，恐龍仍然統(tǒng)治著陸地，翼龍?jiān)谔炜罩谢瑁薮蟮暮Ｉ佬袆?dòng)物統(tǒng)治著淺海。最早的蛇類、蛾、蜜蜂以及許多新的小型哺乳動(dòng)物也出現(xiàn)了。被子植物也出現(xiàn)于此時(shí)期。

中文名

白堊紀(jì)

英文名

the Cretaceous Period

起始時(shí)間

約1.37億年前

延續(xù)時(shí)間

約7000萬年

概述白堊紀(jì)動(dòng)物樂園圖

白堊紀(jì)（Cretaceous Period，Cretaceous） 中生代最后地一個(gè)紀(jì)。白堊紀(jì)（Cretaceus period）是中生代地最后一個(gè)紀(jì)，始于距今1.37億年，結(jié)束于距今6500萬年，其間經(jīng)歷了7000萬年。無論是無機(jī)界還是有機(jī)界在白堊紀(jì)都經(jīng)歷了重要變革。在這一時(shí)期，大陸之間被海洋分開，地球變得溫暖、干旱。開花植物出現(xiàn)了，與此同時(shí)，許多新地恐龍種類也開始出現(xiàn)，包括像食肉牛龍這樣地大型肉食性恐龍，像戟龍這樣地甲龍類成員以及像賴氏龍這樣地植食性鴨嘴龍類。恐龍仍然統(tǒng)治著陸地，像飛機(jī)一樣地翼龍類，例如披羽蛇翼龍?jiān)谔炜罩谢瑁薮蟮睾Ｉ佬袆?dòng)物，例如海王龍統(tǒng)治著淺海。但最早地蛇類、蛾、和蜜蜂以及許多新地小型哺乳動(dòng)物也在這一時(shí)期出現(xiàn)了。[1]

白堊紀(jì)時(shí)，南美洲與非洲大陸之間的裂谷迅速?gòu)堥_形成南大西洋，到末期已加寬到約3000千米。北大西洋裂谷位于格陵蘭和北美東側(cè)，隨著北美洲向西漂移，裂谷在擴(kuò)大。特提斯海把歐亞大陸與非洲分開，中南歐和中近東的許多國(guó)家當(dāng)時(shí)都處于海侵中。白堊紀(jì)時(shí)氣候比較溫暖，未見極地冰蓋跡象。當(dāng)時(shí)大部分地區(qū)雨量充沛，氣候濕潤(rùn)，近海及濱海地帶形成豐富的石油、煤、天然氣和油頁(yè)巖礦床，如美國(guó)的得克薩斯州、墨西哥、波斯灣、北非和俄羅斯的許多大油田，又如中國(guó)松遼平原上白堊統(tǒng)的大慶油田，東北和內(nèi)蒙古下白堊統(tǒng)的許多大煤田。在一些氣候干旱炎熱的地區(qū)，如中國(guó)南方晚白堊世的西南湖群和云夢(mèng)澤水系，有巨厚的膏鹽礦床沉積。此外，在云南白堊紀(jì)紅層中，含銅砂礦床品位高 ，規(guī)模大，易于開采和冶煉，是中國(guó)有名的銅鄉(xiāng)。

形成

白堊紀(jì)這一時(shí)期形成的地層叫“白堊系”，用手可以搓碎，縮寫記為K，是德文的白堊紀(jì)（Kreidezeit）縮寫。白堊層是一種極細(xì)而純的粉狀灰?guī)r，是生物成因的海洋沉積，主要由一種叫做顆石藻（Coccoliths）的鈣質(zhì)超微化石和浮游有孔蟲化石構(gòu)成，在英、法海峽兩岸形成美麗的白色懸崖。白堊層不僅發(fā)育于歐洲，北美和澳大利亞西部也有分布。白堊是石灰?guī)r的一種類型，主要由方解石組成，顆粒均勻細(xì)小。白堊紀(jì)的氣溫則是高于今日約4攝氏度。

地質(zhì)年代

白堊紀(jì)是在1822年由比利時(shí)地質(zhì)學(xué)家Jean d'Omalius d'Halloy研究巴黎盆地時(shí)所提出。其名稱在拉丁文意為“黏土”，意指上白堊紀(jì)地層里常見的白堊，由海生非脊椎動(dòng)物身上甲殼的碳酸鈣沉積而成，尤其是球石粒。這些白堊黏土層可在歐洲大陸與不列顛群島（尤其是著名的多佛白色峭壁）發(fā)現(xiàn)。

年代測(cè)定

如同其它古遠(yuǎn)的地質(zhì)時(shí)代，白堊紀(jì)的巖石標(biāo)志非常明顯和清晰，其開始的準(zhǔn)確時(shí)間卻無法非常精確地被確定，其誤差在幾百萬年之間。在侏羅紀(jì)與白堊紀(jì)之間沒有滅絕事件或生物演化的特點(diǎn)，可以明確分開兩個(gè)年代。白堊紀(jì)結(jié)束的時(shí)間定的比較準(zhǔn)，是在6550萬年前左右（近年有科學(xué)家估計(jì)為6590萬年前），那時(shí)全地球的巖石層都含大量的銥。一般以為，那時(shí)有一顆巨大的隕石撞擊地球，在今墨西哥猶加敦半島附近有一個(gè)大坑。這個(gè)隕石造成了大量生物滅絕，稱為白堊紀(jì)-第三紀(jì)滅絕事件。但是這個(gè)理論現(xiàn)在有爭(zhēng)議。

白堊紀(jì)亞層

早期的科學(xué)文獻(xiàn)將白堊紀(jì)分為三個(gè)時(shí)期，依年代早晚為：紐康姆統(tǒng)（Neocomian）、高盧統(tǒng)（Gallic）、森諾統(tǒng)（Senonian）。目前的科學(xué)文獻(xiàn)一般將白堊紀(jì)分為上（晚）、下（早）兩層，共計(jì)11階，都以歐洲的地層為名，從最早到最晚細(xì)分如下：?

上白堊紀(jì)

麥斯特里希特階（Maastrichtian）： 70.6 ± 0.6 – 65.8 ± 0.3 百萬年

坎帕階（Campanian）： 83.5 ± 0.7 – 70.6 ± 0.6 百萬年

桑托階（Santonian）： 85.8 ± 0.7 – 83.5 ± 0.7 百萬年

科尼亞克階（Coniacian）： 89.3 ± 1.0 – 85.8 ± 0.7 百萬年

土侖階（Turonian）： 93.5 ± 0.8 – 89.3 ± 1.0 百萬年

森諾曼階（Cenomanian）： 99.6 ± 0.9 – 93.5 ± 0.8 百萬年?

下白堊紀(jì)

阿爾布階（Albian）： 112.0 ± 1.0 – 99.6 ± 0.9 百萬年

阿普第階（Aptian）： 125.0 ± 1.0 – 112.0 ± 1.0 百萬年

巴列姆階（Barremian）： 130.0 ± 1.5 – 125.0 ± 1.0 百萬年

豪特里維階（Hauterivian）： 136.4 ± 2.0 – 130.0 ± 1.5 百萬年

凡藍(lán)今階（Valanginian）： 140.2 ± 3.0 – 136.4 ± 2.0 百萬年

貝里亞階（Berriasian）： 145.5 ± 4.0 – 140.2 ± 3.0 百萬年

巖層

白堊紀(jì)的海平面變化大、氣候溫暖，顯示有大面積的陸地由溫暖的淺海覆蓋。白堊紀(jì)是以歐洲常見的白堊層為名，但在全球其他地區(qū)，白堊紀(jì)的地層主要由海相的石灰?guī)r層構(gòu)成，這些海相石灰?guī)r層是在溫暖的淺海環(huán)境形成。高的海平面會(huì)造成大范圍的沈降作用，因此形成厚的沉積層。由于白堊紀(jì)的地層厚、時(shí)代較近，全球各地常發(fā)現(xiàn)白堊紀(jì)地層的露頭。?

白堊紀(jì)地層中常見白堊的成分。白堊是由海生顆石藻的鈣質(zhì)外殼微粒（球石粒）沉積而成；顆石藻是種白堊紀(jì)常見的藻類。?

在歐洲西北部，常發(fā)現(xiàn)上白堊紀(jì)的白堊沉積層，包含：英格蘭南岸的多佛白色峭壁、法國(guó)諾曼底海岸、以及低地國(guó)家、德國(guó)北部、丹麥沿岸。白堊的質(zhì)地并不堅(jiān)固，因此這些沉積層的質(zhì)地松散。這些地層還包含石灰?guī)r、砂質(zhì)巖。這些地層可發(fā)現(xiàn)海膽、箭石、菊石、以及海生爬行動(dòng)物（例如滄龍）的化石。

歐洲南部的白堊紀(jì)地層多為海相地層，主要由石灰?guī)r、與少數(shù)的泥灰構(gòu)成。在白堊紀(jì)時(shí)期，阿爾卑斯山造山運(yùn)動(dòng)還沒發(fā)生，所以歐洲南部的白堊紀(jì)地層當(dāng)時(shí)多為特提斯洋周圍的大陸棚。

在白堊紀(jì)中期，海洋低層的流動(dòng)停緩，造成海洋的缺氧環(huán)境。全球各地的許多黑色頁(yè)巖層，即是在這段時(shí)期的缺氧環(huán)境形成。這些頁(yè)巖層是重要的石油、天然氣來源，例如北海。

地理變化白堊紀(jì)

在白堊紀(jì)，盤古大陸完全分裂成現(xiàn)在的各大陸，但是它們和現(xiàn)在的位置全不相同。大西洋還在變寬。北美洲自侏羅紀(jì)開始，形成多排平行的造山幕，例如內(nèi)華達(dá)造山運(yùn)動(dòng)，與之后的塞維爾造山運(yùn)動(dòng)、拉拉米造山運(yùn)動(dòng)。?

在白堊紀(jì)初期，岡瓦那大陸仍未分裂，而后南美洲、南極洲、澳大利亞相繼脫離非洲，印度和馬達(dá)加斯加還連在非洲上。南大西洋與印度洋開始出現(xiàn)。這些板塊運(yùn)動(dòng)，造成大量的海底山脈，進(jìn)而造成全球性的海平面上升。非洲北邊的特提斯洋在變窄。西部?jī)?nèi)陸海道將北美洲分為東西兩部，這個(gè)海道在白堊紀(jì)后期縮小，留下厚的海相沉積層，夾雜者煤礦床。在白堊紀(jì)的海平面最高時(shí)期，地表上有1/3的陸地沉浸于海洋之下。?

白堊紀(jì)因?yàn)轲ね翆佣@個(gè)時(shí)期形成的黏土層多于顯生宙的其他時(shí)期。中洋脊的火山活動(dòng)，或是海底火山附近的海水流動(dòng)，使白堊紀(jì)的海洋富含鈣，接近飽和，也使得鈣質(zhì)微型浮游生物的數(shù)量增加。分布廣泛的碳酸鹽與其他沉積層，使得白堊紀(jì)的巖石紀(jì)錄特別多。北美洲的著名地層組包含：堪薩斯州的海相煙山河黏土層、晚期的陸相海爾河組。其他的著名白堊紀(jì)地層包含：歐洲的威爾德（Weald）、亞洲的義縣組。白堊紀(jì)末期到古新世早期，印度發(fā)生大規(guī)模火山爆發(fā)，形成現(xiàn)在的德干暗色巖。

氣候變遷

巴列姆階時(shí)期的氣候出現(xiàn)寒冷的趨勢(shì)，這個(gè)變化自侏羅紀(jì)最后一期就已開始。高緯度地區(qū)的降雪增加，而熱帶地區(qū)比三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)更為潮濕。但是，冰河僅出現(xiàn)高緯度地區(qū)的高山，而較低緯度仍可見季節(jié)性的降雪。?

在巴列姆階末期，氣溫開始上升，持續(xù)到白堊紀(jì)末期。氣溫上升的原因是密集的火山爆發(fā)，制造大量的二氧化碳進(jìn)入大氣層中。中洋脊沿線形成許多熱柱，造成海平面的上升，大陸地殼的許多地區(qū)由淺海覆蓋者。位在赤道地區(qū)的特提斯洋，有助于全球暖化。在阿拉斯加州與格陵蘭發(fā)現(xiàn)的植物化石，以及自白堊紀(jì)南緯15度地區(qū)發(fā)現(xiàn)的恐龍化石，證明白堊紀(jì)的氣溫相當(dāng)溫暖。?

熱帶地區(qū)與極區(qū)間的溫度梯度平緩，原因可能是海洋的流動(dòng)停滯，并造成行星風(fēng)系的虛弱。分布廣泛的油頁(yè)巖層，以及缺氧事件，可證實(shí)海洋的流動(dòng)停滯。根據(jù)沉積層的研究指出，熱帶的海水表面溫度約為攝氏42°，高于現(xiàn)今約攝氏17°；而全球的海水平均表面溫度為攝氏37°。而海洋底層溫度高于目前的溫度約攝氏15到20°。

生物界植物

白堊紀(jì)早期陸地上的裸子植物和蕨類植物仍占統(tǒng)治地位，松柏、蘇鐵、銀杏、真蕨及有節(jié)類組成主要植物群。被子植物開始出現(xiàn)于白堊紀(jì)早期，中期大量增加，到晚期在陸生植物中居統(tǒng)治地位，山毛櫸、榕樹、木蘭、楓、櫟、楊、樟、胡桃、懸鈴木等都已出現(xiàn)，接近新生代植物群的面貌。白堊紀(jì)地海生無脊椎動(dòng)物最重要地門類仍為菊石綱，菊石在殼體大小、殼形、殼飾和縫合線類型上遠(yuǎn)較侏羅紀(jì)多樣。海生地雙殼類、六射珊瑚、有孔蟲等也比較繁盛。淡水無脊椎動(dòng)物以軟體動(dòng)物地雙殼類、腹足類和節(jié)肢動(dòng)物地介形類、葉肢介類為主。早白堊世仍以裸子植物中地蘇鐵類、本內(nèi)蘇鐵類、銀杏類和松柏類為主，真蕨類仍然繁盛。從早白堊世晚期興起地被子植物到晚白堊世得到迅速發(fā)展，逐漸取代了裸子植物而居統(tǒng)治地位。白堊紀(jì)時(shí)南方古大陸繼續(xù)解體，北方古大陸不斷上升，氣候變冷，季節(jié)性變化明顯。本紀(jì)初期出現(xiàn)了被子植物，以后逐步發(fā)展。菊石和恐龍、翼龍、魚龍、蛇頸龍等則由繁盛逐步趨于絕滅，哺乳類和鳥類成為新興地動(dòng)物類群。

陸棲動(dòng)物

動(dòng)物界里，哺乳動(dòng)物還是比較小，只是陸地動(dòng)物的一小部分。陸地的優(yōu)勢(shì)動(dòng)物仍是主龍類爬行動(dòng)物，尤其是恐龍，它們較之前一個(gè)時(shí)期更為多樣化。翼龍目繁盛于白堊紀(jì)中到晚期，但它們逐漸面對(duì)鳥類輻射適應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)。在白堊紀(jì)末期，翼龍目?jī)H存兩個(gè)科左右。 中國(guó)遼寧省的炒米店子組發(fā)現(xiàn)了大量的白堊紀(jì)早期小型恐龍、鳥類、以及哺乳類。這里發(fā)現(xiàn)的多種手盜龍類，被視為恐龍與鳥類間的連結(jié)，其中包含數(shù)種有羽毛恐龍。 昆蟲在這個(gè)時(shí)期開始多樣化，并發(fā)現(xiàn)最古老的螞蟻、白蟻、鱗翅目（蝴蝶與蛾）。芽蟲、草蜢、癭蜂也開始出現(xiàn)。

爬行類從晚侏羅世至早白堊世達(dá)到極盛，繼續(xù)占領(lǐng)著海、陸、空。鳥類繼續(xù)進(jìn)化，其特征不斷接近現(xiàn)代鳥類。哺乳類略有發(fā)展，出現(xiàn)了有袋類和原始有胎盤地真獸類。魚類已完全地以真骨魚類為主。

白堊紀(jì)恐龍種類達(dá)到極盛，這時(shí)候最著名的恐龍是霸王龍，是陸地上出現(xiàn)過的最大的食肉動(dòng)物，而當(dāng)時(shí)海洋中巨大兇猛的爬行動(dòng)物并不亞于霸王龍，其中混龍類的上龍和海生蜥蜴類的滄龍身長(zhǎng)可超過15米，比現(xiàn)在的逆戟鯨和大白鯊都大。白堊紀(jì)海洋中造礁的厚殼蛤達(dá)到極盛，一度取代珊瑚成為主要的造礁生物，使現(xiàn)代類型的珊瑚礁中斷了將近七千萬年。到大約六千七百萬年前白堊紀(jì)結(jié)束時(shí)，這些海洋和陸地上的動(dòng)物大量滅絕，只有少量殘存在。?

海生動(dòng)物

海洋里，現(xiàn)在的鰩魚，鯊魚，和其他硬骨魚也常見了。海生爬行動(dòng)物則包含：生存于早至中期的魚龍類、早至晚期的蛇頸龍類、白堊紀(jì)晚期的滄龍類。

桿菊石具有筆直的甲殼，屬于菊石亞綱，與造礁生物厚殼蛤同為海洋的繁盛動(dòng)物。黃昏鳥目是群無法飛行的原始鳥類，可以在水中游泳，如同現(xiàn)代?鷉。有孔蟲門的球截蟲科（Globotruncanidae）與棘皮動(dòng)物（例如海膽、海星）繼續(xù)存活。在白堊紀(jì)，海洋中的最早硅藻（應(yīng)為硅質(zhì)硅藻，而非鈣質(zhì)硅藻）出現(xiàn)；生存于淡水的硅藻直到中新世才出現(xiàn)。對(duì)于造成生物侵蝕的海洋物種，白堊紀(jì)是這些物種的演化重要階段。

滅絕事件白堊紀(jì)

在白堊紀(jì)晚期的馬斯特里赫特階末期，曾發(fā)生大幅度的生物多樣性衰退，時(shí)間相當(dāng)于K-T界限。在滅絕事件過后，造成許多空缺的生態(tài)位，生態(tài)系統(tǒng)花了長(zhǎng)時(shí)間才恢復(fù)原本的多樣性。 雖然白堊紀(jì)-第三紀(jì)滅絕事件造成許多物種滅絕，但不同的演化支，或是各個(gè)演化支內(nèi)部，呈現(xiàn)出明顯差異的滅絕程度。由于大氣層中的微粒遮辟了陽光，減少抵達(dá)地表的太陽能，依賴光合作用的生物衰退或滅絕。在白堊紀(jì)晚期，食物鏈底層是由依賴光合作用的生物構(gòu)成，例如浮游植物與陸地植物，如同現(xiàn)今的狀況。證據(jù)顯示，草食性動(dòng)物因所依賴的植物衰退，而數(shù)量減少；同樣地，頂級(jí)掠食者（例如暴龍）也接連受到影響。

顆石藻（Coccolithophore）與軟體動(dòng)物（包含菊石亞綱、厚殼蛤、水生蝸牛、蚌），還有以上述硬殼動(dòng)物維生的動(dòng)物，在這次滅絕事件中滅亡，或遭受嚴(yán)重打擊。例如，滄龍類被認(rèn)為以菊石為食，這群海生爬行動(dòng)物在白堊紀(jì)-第三紀(jì)滅絕事件中滅亡。雜食性、食蟲性、以及食腐動(dòng)物在這次滅絕事件中存活，可能因?yàn)樗鼈兊氖承暂^多變化。白堊紀(jì)末期似乎沒有完全的草食性或肉食性哺乳動(dòng)物。哺乳動(dòng)物與鳥類借由以昆蟲、蚯蚓、蝸牛…等動(dòng)物為食，而在K-T事件中存活，而這些動(dòng)物則以死亡的植物與動(dòng)物為食。科學(xué)家假設(shè)，這些生物以生物的有機(jī)碎屑為生，因此得以在這次植物群崩潰的滅絕事件存活。

在河流生物群落中，只有少數(shù)動(dòng)物滅亡；因?yàn)楹恿魃锶郝涠嘁宰躁懙貨_刷下來的生物有機(jī)碎屑為生，較少直接以活的植物為生。海洋也有類似的狀況，但較為復(fù)雜。生存在浮游帶的動(dòng)物，所受到的影響遠(yuǎn)比生存在海床的動(dòng)物還大。生存在浮游帶的動(dòng)物幾乎以活的浮游植物為生，而生存在海床的動(dòng)物，則以生物的有機(jī)碎屑為食，或者可轉(zhuǎn)換成以生物的有機(jī)碎屑為食。

在這次滅絕事件存活下來的生物中，最大型的陸地動(dòng)物是鱷魚與離龍目，是半水生動(dòng)物，并可以生物碎屑為生。現(xiàn)代鱷魚可以食腐為生，并可長(zhǎng)達(dá)數(shù)月未進(jìn)食；幼年鱷魚的體型小，成長(zhǎng)速度慢，在頭幾年多以無脊椎動(dòng)物、死亡的生物為食。這些特性可能是鱷魚能夠存活過白堊紀(jì)末滅絕事件的關(guān)鍵。

古生物發(fā)現(xiàn)

2014年9月15日，自貢恐龍博物館與中國(guó)地質(zhì)大學(xué)專家對(duì)瀘州市敘永縣大石鄉(xiāng)境內(nèi)新陽、龍井兩村發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡進(jìn)行實(shí)地考察研究，結(jié)論為距今約一億年白堊紀(jì)時(shí)期的三個(gè)種類恐龍足跡。

研究進(jìn)展

2020年3月份美國(guó)地理學(xué)會(huì)的期刊《古海洋學(xué)和古氣候?qū)W》上一項(xiàng)新研究說，白堊紀(jì)晚期的軟體動(dòng)物貝殼化石透露出一個(gè)秘密：恐龍時(shí)代結(jié)束時(shí)，地球自轉(zhuǎn)比今天快，每年地球要自轉(zhuǎn)372次，而目前是365次。這意味著白堊紀(jì)的一天，僅持續(xù)23個(gè)半小時(shí)。

參考資料