作者:张梦然 来源:科技日报 发布时间:2022/3/2 11:17:57
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脱氧、水温升高和酸化
二叠纪末大灭绝三大关键因素确认

 

科技日报北京3月1日电 (记者张梦然)据最新一期《古生物学》杂志报道,通过分析现已灭绝的海洋生物曾经是如何生存的,德国汉堡大学地球科学家团队将它们的灭绝与以下气候变化直接联系起来:水中氧气含量下降、水温上升以及海洋酸化。

二叠纪末期的特征是地球历史上最大的大规模灭绝事件。2.52亿年前,西伯利亚的一系列火山爆发导致大量温室气体释放。在接下来的几千年里,气候最终变暖了10℃。结果,在陆地上,大约75%的生物灭绝了;在海洋中,这个数字大约是90%。

这些变化与当前趋势相似。研究人员表示,对二叠纪的研究结果不能一对一地应用于现代气候变化。这两种气候系统差别太大了,然而它们确实显示了在类似条件下哪些特征对生物的生存或灭绝至关重要。

研究团队分析了来自中国南方地区的1283种海洋生物化石,如双壳类、蜗牛、海绵、藻类和甲壳类动物的25000多条记录,所有这些生物都有矿物骨骼或贝壳。它们的化石遗骸可使用一种特殊方法来确定年代,从而深入了解数百万年前的海洋生态系统。该团队还利用了一个庞大的数据库,该数据库提供了有关这些生物如何生活的各种生态相关信息。

对于每个属,研究人员分析了其中的12个标准,以确定某些生存相关的特征。在机器学习的帮助下,所有这些因素都被同时分析,团队比较了结果,以确定在大灭绝之前、期间和之后存在哪些生物。

研究团队的新发现揭示了生物能否在二叠纪末期幸存下来最重要的4个因素:它们生活在水中的位置、贝壳的矿化程度、它们属内的物种多样性以及它们对酸化的敏感性。

使用新的博弈论方法,团队成功地揭示了各种生物的生存情况:有些动物生活在更深的水中,在这里,日益恶化的缺氧带来了风险。相比之下,那些生活在地表附近的动物则不得不应对不断上升的水温。另外,如果一种生物只有一个有限的栖息地,当那个特定栖息地变得不适合居住时,它就无处可去。

研究结果确定了哪些生物特征是“潜在致命”的。团队最终证实,大规模灭绝可直接归因于——这表明在未来的气候危机中,这些也可能是造成长期灭绝的3个主要原因。

 
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