科学家 90%海洋生物,70%陆生脊椎动物灭绝,二叠纪灭绝是因为氧气太多?


科学家 90%海洋生物,70%陆生脊椎动物灭绝,二叠纪灭绝是因为氧气太多?
文章图片

科学家 90%海洋生物,70%陆生脊椎动物灭绝,二叠纪灭绝是因为氧气太多?
文章图片

科学家 90%海洋生物,70%陆生脊椎动物灭绝,二叠纪灭绝是因为氧气太多?
文章图片

科学家 90%海洋生物,70%陆生脊椎动物灭绝,二叠纪灭绝是因为氧气太多?

没有氧气 , 就没有地球今天的生机盎然 , 这是大家的共识 。 我们目之所及的生命 , 几乎都是靠呼吸氧气来生存的 。
尤其在二氧化碳排放严重、温室效应持续拉高地球温度的情况下 , 大家更怀念氧气多一点的时代 。 然而 , 你可能想象不到 , 氧气也不是多多益善的 。 在那些氧气含量丰富的时代 , 地球的日子同样不好过 。
(图片说明:生物大灭绝)昨天我们刚刚介绍过 , 科学家最近的一项研究表明:大约在24亿年前 , 由于地球自转速度减缓 , 给蓝藻提供了光合作用的契机 , 合成了大量的氧气 。 这些氧气给地球孕育复杂生命打下了坚实的基础 , 这段时期也被称为地球的大氧化事件 。
但我们当时没有提及的是 , 大氧化事件之后随之而来的 , 就是地球上的一场空前灾难 , 以至于地球差一点成为完全没有生命的炼狱 , 那就是著名的雪球地球事件 。
氧气占据了大量原本由温室气体占据的含量 , 导致地球温度急剧下降 , 甚至低于了冰点 。 寒冷的天气让地球表面迅速结冰 , 冰盖甚至接近赤道!由于冰是白色的 , 更有效地反射了阳光 , 形成恶性循环 , 进一步降低了地球的温度 , 让地球成为了冰封的死亡世界 。
(图片说明:雪球地球)直到后来 , 地球迎来了巨大的火山爆发 , 融解了这些冰 , 才让地球重新回到了宜居的气候 。 若不是幸运地迎来了火山爆发 , 地球不可能孕育出今天这样的生命 。
不管怎么说 , 24亿年前 , 地球上还只有像蓝藻这样的简单生命 , 所以雪球地球事件虽然恐怖 , 却谈不上生物大灭绝 。 然而 , 到了2.52亿年前 , 地球迎来了一次真正的大灭绝事件 。 而导致这次大灭绝的 , 很可能也是因为氧气的爆发 。
【科学家|90%海洋生物,70%陆生脊椎动物灭绝,二叠纪灭绝是因为氧气太多?】在我们地球的历史上 , 一共发生过5次生物大灭绝事件 , 其中以2.52亿年前上演的二叠纪生物大灭绝尤为恐怖 。 由于它一直延续到三叠纪时期 , 因此又被称为二叠纪-三叠纪生物大灭绝 。 在这次大灭绝事件中 , 大约90%的海洋生物和70%的陆地脊椎动物物种彻底消失 。 比如我们熟悉的史前生物三叶虫 , 也是在这次事件中灭绝的 。
(图片说明:三叶虫化石)关于二叠纪生物大灭绝的一些细节 , 科学家们依然充满了疑惑 , 比如它的起止时间 , 比如它的主要原因等等 。 此前的研究认为 , 造成这次灾难的根源 , 可能在于气候剧变、火山喷发等等因素 。
在最近一项新的研究中 , 科学家们指出了一个此前被忽略的细节 , 或许与这次灾难有一定的关系 。 那就是在大量生物被迫退出历史舞台的同时 , 地球的氧气含量发生了剧变 。
来自佛罗里达州立大学(FSU)的地球科学家Sean Newby等人发现 , 就在二叠纪大灭绝事件开始的时期附近 , 地球海洋的含氧量突然大幅激增 , 并且一直持续了几万年的时间 , 才开始逐渐稳步下降 。
Newby说道:“从地质记录的角度上讲 , 这个时长几乎就是一瞬间的事 。 当然了 , 你也可以将它和现代人类引发的气候变化进行对比 。 我们在远不及此的时间内 , 带来了巨大而又严重的变化 。 ”
然而 , 仅仅是最近一百多年地球大气中二氧化碳的提升比例 , 就导致大量的生物灭亡 , 以至于很多人将今天称作是第六次生物大灭绝 。 因此 , 在持续数万年的时间里引发的氧气含量剧变 , 导致史上最恐怖的大灭绝事件也就不足为奇了 。
那么 , 研究人员是如何推测数亿年前地球的氧气含量呢?
目前来说 , 同位素分析法是比较可靠并且常用的 。 通过对海洋沉积物中铊同位素的分析 , 研究人员可以推测出几亿年前海洋的化学物质组成 , 从而判断氧气的含量 。
(图片说明:二叠纪生物还原图)在此之前 , 就有研究人员进行过相关的研究 。 当时发现 , 在整个二叠纪生物大灭绝的过程中 , 海洋中的氧气含量始终处于下降的态势 , 科学家称之为海洋缺氧现象 。

推荐阅读