白堊紀(jì)是中生代中的最后一個紀(jì),開始于1.45億年前,結(jié)束于6600萬年前,歷經(jīng)7900萬年,是顯生宙中持續(xù)時代最長的一個階段。一般將白堊紀(jì)分為晚、早兩世,位于侏羅紀(jì)之后、新生界之前。無論是無機界還是有機界在白堊紀(jì)都經(jīng)歷了重要變革。
白堊紀(jì)這一名稱來源于英吉利海峽兩岸的白堊層,是白堊土或石灰的意思。白堊層是一種極細而純的粉狀灰?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。
白堊紀(jì)是中生代地球表面受淹沒程度最大的時期,在此期間北半球廣泛沉積了白堊層,1822年比利時學(xué)者奧馬利達魯瓦將其命名為白堊系。
白堊是石灰?guī)r的一種類型,主要由方解石組成,顆粒均勻細小,用手可以搓碎。白堊灰?guī)r沉積不僅出現(xiàn)在北半球的北歐(英國--俄羅斯)和北美(得克薩斯)地區(qū),也出現(xiàn)在南半球的澳大利亞西部,尤以英國多佛白色峭壁最為著名。白堊灰?guī)r大部分是由金黃色的單細胞顆石藻組成,由于受海平面控制,這種藻類骨骼所組成的鈣質(zhì)軟泥沉積的海水深度一般不超過 200m。
白堊紀(jì)被視為地球歷史時期溫室氣候的最佳范例之一,白堊紀(jì)中期的時候,溫室氣候達到了頂峰,當(dāng)時地球上溫度梯度平緩,兩極地區(qū)沒有永久性的極地冰蓋,年平均氣溫超過14℃,海平面比現(xiàn)在高出100--200m。如此溫暖的環(huán)境中,在環(huán)北極地區(qū)和南極地區(qū)生長著茂盛的森林,并形成了儲量可觀的煤層。
白堊紀(jì)時期的大氣層氧氣含量是現(xiàn)今的150%,二氧化碳含量是工業(yè)時代前的6倍,氣溫高于今日4℃。
白堊紀(jì)時期,大陸被海洋分開,地球變得溫暖、干旱。白堊紀(jì),最大的恐龍出現(xiàn)時期,許多新的恐龍種類開始出現(xiàn),恐龍仍然統(tǒng)治著陸地,翼龍在天空中滑翔,巨大的海生爬行動物統(tǒng)治著淺海。最早的蛇類、蛾、蜜蜂以及許多新的小型哺乳動物也出現(xiàn)了。被子植物也出現(xiàn)于此時期。
白堊紀(jì)的氣候相當(dāng)暖和,海平面的變化大。海洋生存著海生爬行動物、菊石、以及厚殼蛤。新的哺乳類、鳥類出現(xiàn),開花植物也首次出現(xiàn)。
鳥類是脊椎動物向空中發(fā)展取得最大成功的類群。白堊紀(jì)早期鳥類開始分化,并且飛行能力及樹棲能力比始祖鳥大大提高。
海洋中造礁的厚殼蛤達到極盛,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。
哺乳動物還是比較小,只是陸地動物的一小部分。陸地的優(yōu)勢動物仍是主龍類爬行動物,尤其是恐龍,它們較之前一個時期更為多樣化。
白堊紀(jì)恐龍種類達到極盛,這時候最著名的恐龍是霸王龍,而當(dāng)時海洋中巨大兇猛的爬行動物并不亞于霸王龍,其中混龍類的上龍和海生蜥蜴類的滄龍身長可超過15米。
翼龍目繁盛于白堊紀(jì)中到晚期,但它們逐漸面對鳥類輻射適應(yīng)的競爭。在白堊紀(jì)末期,翼龍目僅存兩個科左右。
脊椎動物中的爬行類從晚侏羅世至早白堊世達到極盛,代表有暴龍、翼龍、青島龍等,隨后走向衰落。
白堊紀(jì)早期,以裸子植物為主的植物群落仍然繁茂,而被子植物的出現(xiàn)則是植物進化史中的又一次重要事件。到白堊紀(jì)晚期被子植物迅速興盛,代替了裸子植物的優(yōu)勢地位,形成延續(xù)至今的被子植物群,諸如木蘭、柳、楓、白楊、樺、棕櫚等,遍布地表。被子植物的出現(xiàn)和發(fā)展,不僅是植物界的一次大變革,同時也為某些動物,提供了大量的食料,使它們得以繁育;從另一方面看,動物傳播花粉與散布種子的作用,同樣也助長了被子植物的繁茂和發(fā)展。
榕樹、懸鈴木、木蘭花等大型植物開始出現(xiàn)。一些早期的裸子植物仍繼續(xù)存在,例如松柏目。南洋杉與其他松柏繁盛并分布廣泛,而本內(nèi)蘇鐵目在白堊紀(jì)末滅亡。
早白堊世仍以裸子植物中的蘇鐵類、本內(nèi)蘇鐵類、銀杏類和松柏類為主,真蕨類仍然繁盛。
白堊紀(jì)末,地球上的生物經(jīng)歷了又一次重大的滅絕事件。
引起這次生物大規(guī)模滅絕的原因,有許多爭論。有人認(rèn)為是宇宙中的一顆巨大流星體撞擊地球所致,其依據(jù)是在白堊系和第三系界線上粘土巖中銥元素含量異常高。
白堊紀(jì)的滅絕事件,使生物2866個屬減為1502個屬,滅絕率達48%。而死亡的種達75%左右,只有哺乳動物和少數(shù)的爬行動物(如蛇、龜?shù)龋┑靡孕颐?,稱霸于地球的恐龍、菊石、雙殼類、六射珊瑚、大型底棲有孔蟲和超微浮游生物等一同趨于滅絕。
白堊紀(jì)因白堊而得名,因物種大滅絕而揚名,一個“白”字之后,是無數(shù)生命凋零后的蒼涼。
哺乳動物是這次滅絕事件的最大受益者,它們度過了這場危機,并在隨后的新生代占領(lǐng)了由恐龍等爬行動物退出的生態(tài)環(huán)境,迅速進化發(fā)展為地球上新的統(tǒng)治者。
恐龍本身大概不懂得“適可而止”的意思,即是到適當(dāng)?shù)某潭染屯O聛?,不要過頭。但自然界無情地為他做出了選擇。