这二叠纪-三叠纪灭绝事件大约 2.52 亿年前发生的那次事件是我们星球有史以来最严重的灭绝事件。 它消灭了大约 90% 的海洋物种和大约 70% 的陆地脊椎动物物种,其严重程度以至于通常被称为“灾难”。。
关于这一事件,从其总体时间尺度到其原因,仍有许多悬而未决的问题,但一项新的研究提供了有关这场灾难的一些有趣的额外细节:在这场大范围的物种灭绝的同时,世界海洋中的氧气含量突然飙升正在发生。
这项研究背后的研究人员认为,海洋氧合的突然爆发发生在大灭绝开始前后,并持续了数万年,然后氧气水平再次开始稳步下降。
“对于地质记录来说,这几乎是瞬时的,”地球科学家肖恩·纽比说来自佛罗里达州立大学(FSU)。
“然后你当然可以将其与现代的、人类诱发的,与这次大规模灭绝相比,我们在短时间内发生了巨大而快速的变化。”
如果没有时间机器的帮助,测量亿万年前海洋中的氧气含量并不容易,但研究小组分析了铊同位素埋在海洋沉积物中,作为估算数百万年前海水化学混合物的一种方法。
科学家们以前有过观察到海洋氧气水平缓慢下降——技术上称为海洋缺氧– 在二叠纪-三叠纪灭绝事件的过程中,但这种早期的氧合峰值以前从未见过。
下一个问题是什么导致了它以及它意味着什么。 研究人员表示,对于海洋物种来说,海洋氧气水平的上升然后突然下降可能比逐渐下降更危险。
“之前所做的工作表明,环境中的含氧量变得越来越少,从而导致了灭绝事件,但人们假设这是一个渐进的变化,”纽比说。
“我们惊讶地发现这种非常快速的氧化事件与灭绝的开始同时发生,然后又恢复到还原条件。”
接下来,研究人员希望使用相同的技术进行进一步的研究,观察其他大规模灭绝事件,看看海洋氧合是否可能发生类似的大规模变化。
强烈的注入二氧化碳科学家认为,进入大气层很可能导致了大灭绝,很可能源于西伯利亚大规模的火山活动。
如果我们能够更多地了解氧气峰值是如何产生的,以及它如何导致灭绝事件,那么这就是我们可以用来评估当今气候危机的持续影响的另一条有用信息。
“氧气的损失很重要,因为现在生活的生物体适应了高氧环境,但如果氧气含量低,也有许多生物体可能能够适应,”海洋生物化学家杰里米·欧文斯说,来自佛罗里达州立大学。
“任何一个方向的快速波动都会产生影响。”
该研究发表于自然地球科学。