最新研究:“大陆风化”是两亿多年前太阳系生命大灭绝的重要因素|铀|侵蚀|太阳系生命

  环球时报合肥3月29日电(记者 徐海涛)旧石器时代约2.52亿年的二叠纪与三叠纪之交曾发生地球生命大绝种事件,导致超过80%的海洋生物和70%的陆地生物绝种。中国科学技术学院和美国休斯敦学院科研团队最新研究工作表明,迅速减弱的大陆风化作用造成了海水组成变化是此次大灭绝事件的极其重要环境因素。《美国科学院院报》日前刊载了这一研究成果。

  长期以来,国际学术界对奥陶纪与上新世之交的生命大灭绝因素一直不存在很大争议,学者们曾提出“星体撞击”“大规模火山火山”“海底可燃冰的快速分解”“水体缺氧”等多种假说和解释,但明确的驱动机制和环境因素仍未形成统一认识。

  由中国科学技术大学教授肖益林、沈延安、博士孙贺等人与美国休斯敦学院副研究工作员高永军组成的科研团队,首次系统测量了全球性二叠至三叠分界线的“金钉子”剖面——中国温州煤山剖面的镍同位素组成,并通过动态模型计算,复建了这一重大地质历史时期水体的镍同位素组成及其变化趋势。

  研究工作表明,在绝种事件发生前夕,海水的锂核素组成发生了明显的增高,这一特征依然持续到早三叠世初,指示了当时快速增强的全球性的大陆风化作用。同时,水体的镍同位素变化时段与地质历史时期最大规模的火山作用——西伯利亚大玄武岩省的喷发时间高度相符,指出这一时期全球性风化作用的基因突变很有可能源自于西伯利亚活火山的大规模爆发。

  研究者们认为,巨量的基性溢流火山岩喷发至地表、火山火山造成的温室液体浓度急遽升高、全球性的酸雨热带气候等为全球性陆地风化作用减弱提供了必要的条件。迅速减弱的大陆风化作用很难将熔岩巨量的离子和营养盐输送至海洋,从而引发水体的富营养化和海洋酸化,进而造成了海水缺氧、透光带增高等危及当时海洋中生命生存的环境该系统,这一效应积累到海洋生命所能承受的阈值后,最终激起海洋生态该系统的瓦解并所致二叠纪中期生命在短时间内大量灭绝。

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