具體過程
3.06億年前,地球處於石炭紀晚期。此時的地球與現在的有很大不同:所有陸地連在一起,形成一塊超級大陸:盤古大陸(泛大陸)。石炭紀的盤古大陸99%由針葉林覆蓋,樹木產生了大量的氧氣,這使得地球的含氧量高達45%,是今天的兩倍。此時陸地上的霸主主要有兩類:兩棲動物和巨型昆蟲。石炭紀的含氧量極高,促進了昆蟲的進化。兩棲動物在超級地幔柱事件中由硬骨魚進化而來,由於沒有競爭對手,它們也進化出了巨大的體型。
如今最大的蜻蜓也只有18厘米長,可當時有一個叫巨脈蜻蜓的物種,翼展長達95厘米,依靠長長的翼,使它們的飛行時速達到了60千米。它們依靠巨大的體型和極快的飛行速度,成為了叢林的霸主。可它們也有天敵:引螈。引螈體長2.2米,重約100千克。它看上去就像一隻胖大的蠑螈。與現生兩棲動物一樣,引螈也以昆蟲為食。巨型昆蟲還有很多種類,如巨獨角仙、巨蜚蠊等。
此時有一個新興的物種:爬行動物。截止至2012年,只發現了一種那時的爬行動物:原蜥。它體長60厘米。爬行動物與兩棲動物有很大的不同,爬行動物的卵有硬殼保護,不需產在水中。它們的皮膚不像兩棲動物,只有一層薄膜,而是長有鱗片,這使它們不必隔一段時間就返回水中,防止脫水。它們還進化出了一種器官:聲帶。
這次災難的禍首是煤炭。一億年來,陸地都完全由森林覆蓋。它們的枯枝形成了一層厚達30米的煤炭,而且遍布全球。那時,地幔岩漿活動劇烈,產生高溫。高溫穿過岩石,直達煤炭層。煤炭在高溫下開始燃燒。3.06億年前的一天,一堆火苗出現在地面上,緊接著,越來越多的火苗出現了,它們燒毀了成片的樹木。倒下的燃燒樹木引燃了更多樹,很快,附近一片火海。
當時極高的含氧量,加快了大火的擴散。大火在數天內就擴散到了500千米以外的地方。叢林中的動物無處可逃,大多被燒死。巨脈蜻蜓等昆蟲雖能飛行,但它們的卵卻不可能。昆蟲們失去了棲息地,而它們不可能總在飛行,最終筋疲力盡,掉在了火海中。
十年後,大火還在繼續燃燒。它們覆蓋了陸地約50%的地區。在這範圍內的大多數生物都被燒死。由於山脈和河流的阻擋,大火沒能繼續擴散。但煤炭的燃燒產生了大量的有害氣體,漸漸擴散到了全球。這些氣體使全球發生溫室效應,平均溫度在十年內上升了5攝氏度。這使海洋動物的卵無法孵化,這摧毀了很多動物。
三十年後,由於可燃物燃燒殆盡,大火停止燃燒。大火燃燒的地區,有一層厚厚的灰燼,這是動植物被燃燒所形成的。倖存下來的動物由於沒有食物來源,很快被餓死。
大氣中充滿了有害氣體,這又摧毀了許多呼吸功能差的動物。這些氣體又使全球氣溫繼續上升,災難發生100年後,全球氣溫平均可能達30攝氏度。
一千年後,有毒氣體還在繼續揮發,它們遮住了太陽。地球表面所得的光源只有正常的50%,這使得植物無法進行光合作用,大量植物因此死亡。一些呼吸功能差的動物,如引螈,也因此大量死亡。
一萬年後,有毒氣體終於停止了揮發,但動植物遭到了重創,50%的陸地幾乎沒有生命跡象,地球開始進入恢復期。
距煤炭層燃燒過去了5萬年,滅絕事件基本結束。在這場災難中,兩棲動物受到重創,而引螈奇蹟般的存活了下來。節肢動物可就沒那么好運了,巨馬陸、巨脈蜻蜓、巨獨角仙、巨蜚蠊等動物都滅絕了,巨型昆蟲的時代結束了。在這場災難中,受益最大的就是哺乳動物、鳥類、爬行動物的直系祖先——原蜥。它們的種群在這次災難中發展壯大,在接下來的數百萬年進化出許多不同的物種。海洋動物中,三葉蟲受到了重創,並在下一次物種大滅絕事件中消亡。
值得一提的是,爬行動物開始多樣化,它們在短時間內成為全球霸主,地球進入了長達2.4億年的爬行動物時代。
燃燒的煤炭、有毒的氣體、高溫構成了造成46%物種滅絕的物種大滅絕—— 石炭紀燃煤事件。
影響
兩棲動物受到重創;大片針葉林被毀;巨型昆蟲滅絕;地球進入了爬行動物時代。