2.5 亿年前,灭绝事件摧毁了地球的生物圈,生命接受了终极考验,只有极少数物种得以艰难求生。
这 '似乎是由一系列复杂事件引发的,一项新研究发现,与现代厄尔尼诺现象类似的长期剧烈气候波动几乎无疑使本来就糟糕的形势变得更加糟糕。
由中国地质大学地质学家孙亚东领导的国际团队利用代理指标来测量海水温度的波动,并结合最新的气候模型,对约 2.5 亿年前的洋流和大气潮涨潮落进行了模拟。
在灾难性的灭绝发生之前的漫长岁月中,生命变得多样化,二叠纪让位于第一纪恐龙,三叠纪。单一的全球海洋包围了大陆融合体,形成了干燥的内陆,边缘是凉爽的沿海水域。
随着四足动物的出现,针叶林逐渐变成森林现代哺乳动物的祖先,鸟类和爬行动物在树枝下匆匆忙忙地跑着。
一切都很好,在这些蓬勃发展的四足动物家族中,只有 10% 能够继续繁衍后代。数百万年后,海洋物种开始一个接一个地消失,直到仅仅五分之一的人仍。
自那以后,世界从未经历过如此巨大的生命损失,这促使研究人员思考为何这一特定时期如此有害。
现在西伯利亚的火山活动持续了很长一段时间,二叠纪-三叠纪2.52 亿年前的边界太过巧合,不容忽视。
研究小组将其他证据拼凑在一起,怀疑持续的火山喷发会产生各种连锁反应并排放出过多的二氧化碳来使大气变暖,与此同时微生物大量繁殖然后再将其吸出来。
虽然这听起来很可怕,但生物圈也曾面临过这种毁灭,但损失程度远不及。许多更顽强的物种适应了原本不适合生存的环境变化,例如向两极迁移,或寻找新的庇护所和水源。
此前人们没有考虑到短期内气温和降水大幅波动的影响。即使在今天,天气剧烈波动引发的洪水和干旱、热浪和寒流仍是造成大面积生态损失的原因。
分析牙齿化石中的氧同位素比率远古海洋生物,研究人员估算出的温度变化时间线表明,从更广泛的气候系统来看,大气气流将出现严重减弱。
如今,海面温度类似的纬向变化形成了反馈循环,即所谓的沃克循环由于失去了往常的强度,空气旋转减弱,改变了太平洋地表水的分布,将暖湿空气向东送往南美洲,将干燥空气向西送往澳大利亚和印度尼西亚。
尽管这些厄尔尼诺现象只持续了一两年,但至少可以说它们是有问题的。二叠纪末期的类似变化可能见证了“超级”厄尔尼诺时期,这种时期不仅持续时间更长,而且强度更大。
面对干旱和洪水的极端变化以及炎热和温和的气候条件,那些原本可以忍受剧烈气候变化的物种可能反而难以适应,从而加剧了灭绝的速度。
尽管这些模型暗示了气候波动,但研究人员需要发现地质记录中波动条件的更多直接证据,才能真正相信他们发现了一些事情。
然而,这些发现可能会让我们对现代气候危机有新的认识,并预测现代厄尔尼诺现象,可能的。
生命最终在大灭绝。然而,如果气候记录有任何可借鉴之处,它清楚地提醒我们,所有物种都有其极限。
这项研究发表于科学。