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根据经典的观点,爬行类是从距今约3亿年前的石炭纪的迷齿类两栖动物演化来的。到石炭纪末期,地球上的气候曾经发生剧变,部分地区出现了干旱和沙漠,使原来温暖而潮湿的气候变为干燥的大陆性气候——冬寒夏暖。植物界也随着气候的变化而改变,裸子植物大量出现,致使很多古代两栖类绝灭或再次入水,而具有适应于陆生结构(如角质化发达的皮肤,完善的肺呼吸系统等)以及羊膜卵的古代爬行类则能生存并在斗争中不断发展,并将两栖类排挤到次要地位,到中生代几乎遍布全球的各种生态环境,所以常称中生代为爬行动物时代。
中生代从二叠纪-三叠纪灭绝事件开始,到白垩纪-第三纪灭绝事件为止.自老至新中生代包括三叠纪、侏罗纪和白垩纪.中生代时,爬行动物(恐龙类、色龙类、翼龙类等)空前繁盛,故有爬行动物时代之称,或称恐龙时代.中生代的哺乳动物虽然分化成很多不同的类群,但所有这些哺乳动物都是些体型非常小的动物
三叠纪的全球气候较为干旱,季节性变化大,尤其是盘古大陆内部;自石炭纪晚期开始,全球的气候逐渐变得干旱。这段时期的海平面低,可能助长了极端的气温。由于水的比热高,大体积的水体可以稳定气温,尤其是海洋,而邻近大规模水体的陆地气温变化较小。由于盘古大陆的内陆区域离海洋很远,这些地区的气温变化非常大,可能有广大的沙漠。大量的红层与蒸发岩(例如盐),支持这个理论。
在侏罗纪时期,海平面开始上升,原因可能是海底扩张的加速。新形成的海洋地壳,使海平面上升至现今的海拔200米左右。此外,盘古大陆开始分裂,形成特提斯洋。气温逐渐上升、稳定。由于各大陆接邻海洋,沙漠缩小,大气中的湿度增加。
白垩纪的气候状况较不确定,也较多争议。大气层中的二氧化碳含量高,使热带与极区的温度梯度较为平顺,各地区的气温差异不大。平均气温高于现今约摄氏10°。在白垩纪中期,赤道地区的海洋底层温度约为摄氏20°,对于许多海洋生物可能过于温暖,邻近赤道海洋的陆地反而成为沙漠。海洋低层的氧气循环系统,可能因此缓慢、中断。因此,大量的生物有机体无法顺利分解,进而大量堆积,最终沉积成油页岩。
但是,不是所有的现存资料可以支持以上假说。即使全球的气候温暖,极区的冰帽、冰河仍最造成气温的变动;但并没有发现白垩纪有冰帽、冰河存在的证据。定量模型可能无法重建出白垩纪的平坦温度梯度。
在中生代时期,大气层中的氧气含量约12到15 %,低于现今的20到21 %。某些科学家甚至提出12%的氧气含量,因为这是自然燃烧的最低氧气浓度。但是一个2008年的研究,认为自然燃烧的最低氧气浓度是15%。
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