化石揭示了导致地球最大规模灭绝的灾难性触发因素
(PaleoFactory,罗马萨皮恩扎大学 Jurikova 等人,自然地球科学 2020)
科学家认为,通过追踪可能引发这一切的地球化学触发因素,他们终于更接近于确定地球最严重的大规模灭绝的原因。
被称为, 这二叠纪-三叠纪灭绝事件发生在大约2.52亿年前。 这项新研究基于对蛤类留下的化石壳的研究腕足动物在今天的南阿尔卑斯山。
这些贝壳记录了受大气二氧化碳浓度影响的海水 pH 值,看起来大约 2.52 亿年前,二氧化碳突然大量注入大气中。
研究人员表示,这很可能是西伯利亚一系列巨大的火山喷发造成的。 变暖和海洋酸化的加剧将很快杀死某些物种,而营养物质日益丰富的水域将在较长时间内耗尽海洋中的氧气水平,导致进一步的灭绝。
“这种相互关联的生命维持循环和过程的多米诺骨牌式崩溃最终导致了在二叠纪-三叠纪边界观察到的灾难性大规模灭绝,”海洋生物地球化学家哈娜·尤里科娃 (Hana Jurikova) 说道现就读于英国圣安德鲁斯大学。
研究小组测量了贝壳中硼和碳的不同同位素,以便使用大型几何仪器等高精度仪器来读取海水酸度二次离子质谱仪(模拟人生)。 结合详细的计算机模型,这些数据可以用来重现大灭绝。
科学家们已经长期接受现今西伯利亚的一系列火山喷发是导致大灭绝的关键原因,但这是第一次如此详细地重建大气环境。 这为我们提供了更多关于当时地球上发生的事情的根本机制以及接下来几千年的后果的信息
这项研究回答了一些有关事件组合及其顺序的问题,清楚地将二氧化碳上升与火山活动联系起来。 分析和建模还表明另一个因素——大量甲烷的释放由海底微生物——没那么重要。
“通过这项技术,我们不仅可以重建大气二氧化碳浓度的演变,还可以清楚地将其追溯到火山活动,”海洋生物化学家马库斯·古特亚尔说来自德国基尔 GEOMAR 亥姆霍兹海洋研究中心。
“根据我们的数据,甲烷水合物的溶解被认为是潜在的进一步原因,但这种情况不太可能发生。”
科学家们继续拼凑根据数亿年前的地质记录讲述二叠纪-三叠纪灭绝事件的故事——这不是最简单的侦探工作。
还有很多东西有待发现促成因素是,它们持续了多久,以及一些物种如何生存。 大约 96% 的海洋物种和 70% 的陆地脊椎动物物种被永久消灭。
这项新研究令人兴奋的是,它展示了如何通过改进的在线分析技术来加深我们的理解,包括光谱测定法的使用和腕足动物化石的研究。
“如果没有这些新技术,就很难像我们现在所做的那样详细地重建 2.5 亿年前的环境过程,”海洋地球化学家安东·艾森豪尔说,来自 GEOMAR。 “此外,新方法还可以应用于其他科学应用。”
该研究发表于自然地球科学。