灭绝

概念教师准备学生实验方案
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  1. 古近纪时期的多样性与灭绝
    • 开始本实验步骤前，请阅读已为你打印好的灭绝补充阅读材料。
      注意： 或者，你也可以通过下方链接下载阅读补充材料。  点击此处下载灭绝阅读补充材料
    • 利用灭绝阅读补充材料中关于目标分类单元及奇克苏鲁布撞击事件的信息，对表1中列出的每个分类单元做出预测。思考在白垩纪-古近纪边界之后，每个分类单元的多样性是增加、减少，还是保持不变，并进一步分析其在古近纪时期的后续变化。点击此处下载表1
    • 然后，在“影响因素”列中填写每项预测的理由。假设：实验假设为，许多不同分类单元在白垩纪-古近纪事件之后，以及在古近纪末期，其多样性会发生变化，其中部分分类单元多样性增加，而另一些则减少。零假设为：在白垩纪-古近纪事件之后或古近纪末期，各分类单元之间的多样性无显著变化。
    • 前往古生物学数据库（Paleobiology Database）收集多样性数据：www.paleobiodb.org。
    • 在屏幕中央，点击标有“Download Data”的黄色方框。在斜体标题“你想要下载什么？”下方，左侧选择“Diversity over time”，右侧选择“Comma-separated values”。
    • 向下滚动至“按分类选择”标题处。
    • 在第一个标有“要包含的分类单元名称”的输入框中，输入正在收集数据的分类单元名称。注意：请确保拼写正确。
    • 接着，点击该输入框下方标有“Taxonomic resolution”的下拉菜单，选择“genera”（属级）。
    • 在下一个标题“按时间选择”下，将“Maastrichtian”输入第一个框中，将“Chattian”输入其正下方的框中。确保标有“Time rule”的下拉菜单设置为“major”，并将“Temporal resolution”设置为“stage”（地质阶段）。
    • 选择“Assume extant taxa range through to present”（假设现存分类单元的范围延续至今）。然后向上滚动至页面中部，点击“download”（下载），将弹出保存窗口。
    • 将下载的 .csv 文件保存至安全且易于访问的位置，并重命名以便于识别。
    • 打开该文件，向下滚动至“Records”（记录）下方的主要数据集。注意：数据按地质阶段以时间倒序排列。第二列“interval_name”给出该阶段的公认名称，接下来两列给出该阶段距今的百万年时间范围。最后一列“number of occurrences”表示根据化石出现记录所确定的该地质阶段现存属的数量总和。
    • 为便于处理这些数据，请将每一列复制并粘贴到一个新的工作表中。务必在该工作表中标注所涉及的分类单元、数据获取日期及数据来源。
    • 对表1中的每一个分类单元重复上述过程（步骤4–12）。注意：只要数据彼此区分清晰并正确标注，多个分类单元的数据可保存在同一工作表中。
    • 为绘制各分类单元随时间变化的多样性折线图，请同时选中“max_ma”列和“number of occurrences”列。
    • 在 Excel 中，点击顶部工具栏的“Insert”（插入），找到“Charts”（图表）部分，选择中间偏下的图标“Insert Scatter Chart”（插入散点图）。
    • 然后选择“Scatter with Straight Lines and Markers”（带直线和标记的散点图），图表将自动显示。注意：由于该图的横轴单位为“距今百万年”，当按数值顺序排列时，时间轴方向为逆向。
    • 为修正此问题，请点击图表右上角的绿色加号，将鼠标悬停在“Axes”（坐标轴）上，将出现一个小黑箭头。点击该箭头以打开小菜单，选择“More Options”（更多选项）。
    • 这将打开“Axis Options”（坐标轴选项）菜单。在“Axis Options”下，勾选“Values in reverse order”（逆序显示数值）选项。注意：也可通过此菜单更改坐标轴刻度，以去除本实验未分析的时间段。不同图表之间的任何更改应保持一致。
    • 双击图表顶部的标题，将其更改为当前所表示的分类单元名称。
    • 为表1中的每一个分类单元分别制作一个独立图表，并保持有序存放于同一位置。建议使用单独的工作表存放所有图表。
  2. 结果
    • 对每个图表，识别出白垩纪-古近纪边界的位置，并在该点处绘制一条垂直线穿过图表。
    • 利用图表中的信息填写表2。在某些情况下，返回原始数据集并比较实际数值可能更有帮助，尤其是当数值较小时。点击此处下载表2
    • 将这些结果与表1中的预测进行比较，并讨论原始提出的影响因素是否仍为可能的解释。
    • 利用数据集，使用以下公式计算跨越白垩纪-古近纪边界的分类单元总灭绝百分比。
    • 在古近纪中期存在一个被称为古新世-始新世极热事件（Paleocene-Eocene Thermal Maximum）的事件，约发生在5550万年前。该事件代表了古近纪时期温度的高峰，比现今平均温度高出约8 °C。这一点是否对任一分类单元的多样性产生了影响？如果有，是哪些分类单元？