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研究称臭氧消耗引发了“鱼类时代”的大规模灭绝_科技

发布日期:2020-06-03 02:28   来源:未知   阅读:

一项新研究显示,3.59亿年前,地球的保护性臭氧层遭到了一场灾难性的破坏,可能让破坏性的紫外线辐射影响了地球,引发了全球大灭绝。这项研究背后的研究人员警告说,随着气候变化导致我们的地球持续升温,导致臭氧层减弱的突然变暖过程可能在未来再次发生。

地球臭氧层一直以来起到了有效的屏蔽作用,阻挡来自恒星的有害紫外线辐射。然而,这并不意味着地球上的生命演化没有受到挑战。地球的地质记录显示,有证据表明,地球上曾发生过周期性的、跨越星球的大灭绝事件,每一次都夺走了无数物种的生命,改变了进化的轨迹。

最著名的大灭绝事件无疑是小行星撞击,可以说是在6600万年前的恐龙灭绝事件。然而,其他事件都是由全球火山喷发引发的,它使地球表面环境退化,改变了大气层的化学成分。现在,一个科学家团队发现了证据,表明地球上的生命并不总是受到母星的保护。更具体地说,证据表明,远古地球臭氧层遭破坏可能让一阵紫外线辐射吞噬了地球,改变了环境,杀死了许多海洋物种。

科学家们所研究的大规模灭绝被认为是在大约3.59亿年前发生的,当时地球正从接近泥盆纪末期的冰河期中走出来。这段历史被俗称为 "鱼类时代"。 在那个时候,生命主要被限制在海洋中,像霸鱼(Titanichthys)这样令人印象深刻的鲨鱼物种在其中占据着统治地位。

研究小组从现代格陵兰岛---在最北端超级大陆的干燥内陆(曾经是一个古老的湖床)以及玻利维亚的安第斯山脉收集了样本,该山脉应该位于融化的冰层边缘。这使得科学家们能够将从赤道附近采集的灭绝数据与从古地球南极地区收获的灭绝数据进行比较。

一旦被运送到实验室,研究小组就开始将岩石样本溶解在氢氟酸中,以获取其中保存完好的显微植物孢子,这些孢子可以追溯到大灭绝事件。

结果发现,许多孢子的颜色比预期的要深,表面上长出了不寻常的刺。据研究小组称,颜色的变化很可能是对紫外线辐射过量的保护反应。这种波长的辐射也可能破坏了孢子的DNA,引发了异常刺的生长。但是,那么如此破坏性的紫外线辐射是如何到达地球表面的呢?研究小组认为,臭氧的破坏是地球气候周期的一个自然部分,而不是强烈的火山喷发造成的异常。

在泥盆纪冰河时期末期大陆冰盖融化后,气候突然变得非常温暖。大陆上空的过量热量可能会与上面脆弱的臭氧层发生作用,破坏大气中的化学物质,破坏其保护性。这反过来又会让危险的紫外线辐射到达地表。臭氧可能已经在这种减弱的状态下存在了几千年,在这期间,紫外线辐射对地球造成了严重的破坏,森林生态系统的崩溃,使整个海洋生物和地表植物物种灭绝。

除了海洋生物,四足类动物很可能也受到了影响。栖息地的破坏和丧失会导致鱼类和四足类动物的进化瓶颈,改变了我们的进化过程。

根据这项研究背后的团队的说法,我们应该警惕未来臭氧消耗的危险,因为我们的世界因气候变化而继续变暖。“目前的估计表明,我们将达到与3.6亿年前类似的全球温度,臭氧层有可能再次发生类似的崩塌,使地表和浅海生物面临致命的辐射,”南安普顿大学海洋与地球科学学院的首席研究员John Marshall教授评论道。“这将使我们从目前的气候变化状态转为气候紧急状态。”