科學(xué)家發(fā)現(xiàn)2.5億年前陸地生命大滅絕主因或?yàn)椤傲蛩嵊辍?/h1>
2022-05-30 10:48:04
環(huán)境與生活 2022年8期
約2.5億年前，地球上發(fā)生了一次最大規(guī)模的生命滅絕事件，超過(guò)70%的陸地生物和90%的海洋生物消失。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)沈延安教授課題組最新研究認(rèn)為，當(dāng)時(shí)西伯利亞“超級(jí)火山”把巨量二氧化硫噴入大氣，導(dǎo)致地球表層遭受硫酸型酸雨腐蝕等災(zāi)害，這可能是陸地生命大滅絕的主要原因。
地球歷史上曾發(fā)生5次大滅絕，約2.5億年前二疊紀(jì)末的第3次最慘烈。海洋中的三葉蟲(chóng)、棘魚(yú)、古珊瑚等滅絕，陸地上大部分動(dòng)物和昆蟲(chóng)滅絕，植物的大量滅亡使該時(shí)期的煤層缺失。這次生命大滅絕的原因和機(jī)制，一直是學(xué)界關(guān)注的重大課題。
沈延安課題組和國(guó)外研究者合作，對(duì)澳大利亞悉尼盆地二疊紀(jì)到三疊紀(jì)地層進(jìn)行研究。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)1000多米的地下鉆孔樣品和相關(guān)地層進(jìn)行測(cè)量分析，研究者測(cè)定了陸地生物在悉尼盆地滅絕的層位，由此確定了它們的滅絕時(shí)間。
進(jìn)一步對(duì)相關(guān)地層的黃鐵礦進(jìn)行高精度測(cè)試發(fā)現(xiàn)，在陸地生物滅絕前后，黃鐵礦的硫同位素含量基本一致，唯獨(dú)在滅絕期顯著降低。
“我們研究發(fā)現(xiàn)，硫同位素的這種異常，與當(dāng)時(shí)悉尼盆地湖水中的硫酸鹽濃度急劇升高有關(guān)。”沈延安課題組李夢(mèng)涵博士說(shuō)，這些硫酸鹽來(lái)自大氣沉降，源于西伯利亞“超級(jí)火山”噴發(fā)。
西伯利亞“超級(jí)火山”從二疊紀(jì)末期起持續(xù)噴發(fā)數(shù)十萬(wàn)年，引發(fā)地球生態(tài)的連鎖反應(yīng)。本次研究表明，火山噴發(fā)出的二氧化硫轉(zhuǎn)化成硫酸鹽氣溶膠在全球擴(kuò)散，形成“硫酸雨”腐蝕地表環(huán)境系統(tǒng)，此外還產(chǎn)生“冰室效應(yīng)”使全球變冷等，導(dǎo)致陸地生命大滅絕。
日前，國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《地球與行星科學(xué)通訊》發(fā)表了該成果。
約2.5億年前，地球上發(fā)生了一次最大規(guī)模的生命滅絕事件，超過(guò)70%的陸地生物和90%的海洋生物消失。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)沈延安教授課題組最新研究認(rèn)為，當(dāng)時(shí)西伯利亞“超級(jí)火山”把巨量二氧化硫噴入大氣，導(dǎo)致地球表層遭受硫酸型酸雨腐蝕等災(zāi)害，這可能是陸地生命大滅絕的主要原因。
地球歷史上曾發(fā)生5次大滅絕，約2.5億年前二疊紀(jì)末的第3次最慘烈。海洋中的三葉蟲(chóng)、棘魚(yú)、古珊瑚等滅絕，陸地上大部分動(dòng)物和昆蟲(chóng)滅絕，植物的大量滅亡使該時(shí)期的煤層缺失。這次生命大滅絕的原因和機(jī)制，一直是學(xué)界關(guān)注的重大課題。
沈延安課題組和國(guó)外研究者合作，對(duì)澳大利亞悉尼盆地二疊紀(jì)到三疊紀(jì)地層進(jìn)行研究。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)1000多米的地下鉆孔樣品和相關(guān)地層進(jìn)行測(cè)量分析，研究者測(cè)定了陸地生物在悉尼盆地滅絕的層位，由此確定了它們的滅絕時(shí)間。
進(jìn)一步對(duì)相關(guān)地層的黃鐵礦進(jìn)行高精度測(cè)試發(fā)現(xiàn)，在陸地生物滅絕前后，黃鐵礦的硫同位素含量基本一致，唯獨(dú)在滅絕期顯著降低。
“我們研究發(fā)現(xiàn)，硫同位素的這種異常，與當(dāng)時(shí)悉尼盆地湖水中的硫酸鹽濃度急劇升高有關(guān)。”沈延安課題組李夢(mèng)涵博士說(shuō)，這些硫酸鹽來(lái)自大氣沉降，源于西伯利亞“超級(jí)火山”噴發(fā)。
西伯利亞“超級(jí)火山”從二疊紀(jì)末期起持續(xù)噴發(fā)數(shù)十萬(wàn)年，引發(fā)地球生態(tài)的連鎖反應(yīng)。本次研究表明，火山噴發(fā)出的二氧化硫轉(zhuǎn)化成硫酸鹽氣溶膠在全球擴(kuò)散，形成“硫酸雨”腐蝕地表環(huán)境系統(tǒng)，此外還產(chǎn)生“冰室效應(yīng)”使全球變冷等，導(dǎo)致陸地生命大滅絕。
日前，國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《地球與行星科學(xué)通訊》發(fā)表了該成果。
