國(guó)家教育資源云平臺(tái)網(wǎng)課-地球歷史上最致命的時(shí)期也是最臭的時(shí)期
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導(dǎo)讀 一項(xiàng)新的研究表明，噴出有毒氣體的微小微生物有助于導(dǎo)致并延長(zhǎng)地球歷史上最大的大規(guī)模滅絕。一般來說，科學(xué)家們認(rèn)為，大約 2.5 億年前，...
一項(xiàng)新的研究表明，噴出有毒氣體的微小微生物有助于導(dǎo)致并延長(zhǎng)地球歷史上最大的大規(guī)模滅絕。
一般來說，科學(xué)家們認(rèn)為，大約 2.5 億年前，即二疊紀(jì)末期，西伯利亞火山噴出的溫室氣體主要推動(dòng)了大規(guī)模滅絕事件。這些氣體導(dǎo)致極端變暖，進(jìn)而導(dǎo)致 80% 的所有海洋物種以及許多陸地物種滅絕。
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直到現(xiàn)在，科學(xué)家們還無法確切解釋高溫是如何導(dǎo)致這些死亡的。加州大學(xué)河濱分校在《自然地球科學(xué)》上的一項(xiàng)新研究表明，熱量加速了微生物的新陳代謝，創(chuàng)造了致命的條件。
“在海洋中的氧氣被用來分解有機(jī)物質(zhì)后，微生物開始‘呼吸’硫酸鹽并產(chǎn)生硫化氫，這種氣體聞起來像臭雞蛋，對(duì)動(dòng)物有毒，”加州大學(xué)河濱分校地球系統(tǒng)建模師 Dominik Hülse 說。
隨著海洋光合作用者——構(gòu)成食物鏈基礎(chǔ)的微生物和植物——腐爛，其他微生物迅速消耗了氧氣，幾乎沒有留給更大的生物。在沒有氧氣的情況下，微生物消耗硫酸鹽，然后排出有毒的國(guó)家教育資源云平臺(tái)網(wǎng)課、散發(fā)著硫化氫或 H2S 的氣味，從而形成一種更為極端的條件，稱為euxinia。這些條件是通過分解過程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的釋放來維持的，促進(jìn)了更多有機(jī)物質(zhì)的產(chǎn)生，這有助于維持這種惡臭、有毒的循環(huán)。
“我們的研究表明，整個(gè)海洋都不是 euxinic。這些條件始于水柱的較深部分，”Hülse 說?！半S著溫度的升高，euxinic 區(qū)域變得更大，毒性更大，并向上移動(dòng)到大多數(shù)海洋動(dòng)物生活的架環(huán)境中，使它們中毒?！?/p>
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可以通過沉積物樣品中的化學(xué)特征檢測(cè)到不斷擴(kuò)大的優(yōu)生區(qū)。
氧氣消耗是一個(gè)今天仍然存在的問題，并且在未來的氣候變化下勢(shì)必會(huì)變得更糟。Euxinic 水域可以在洛杉磯縣 16 英里長(zhǎng)的多明格斯海峽等地找到，2021 年 9 月的一場(chǎng)倉庫火災(zāi)將乙醇釋放到該海峽。乙醇?xì)⑺懒送ǖ乐械闹脖?，這些植被腐爛并被微生物消耗。然后他們產(chǎn)生了有毒水平的硫化氫。數(shù)以千計(jì)的呼吸范圍內(nèi)的河流出現(xiàn)嘔吐、腹瀉、頭暈、失眠、頭痛、打噴嚏和其他癥狀。
古代世界的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)對(duì)于理解挑戰(zhàn)我們現(xiàn)代海洋和水道的過程可能很重要。
Hülse 說：“將古代大滅絕事件疊加在今天的星球上是推測(cè)性的。” “然而，這項(xiàng)研究確實(shí)向我們表明，海洋對(duì)大氣中較高二氧化碳濃度的反應(yīng)可能被低估了。”
