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神暴虐棘背龙
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奥陶纪末大灭绝发生在4.45亿年前,导致85%的海洋物种消失。在一项新的研究中,来自美国、加拿大、中国、墨西哥和法国的科学家团队调查了奥陶纪末期灭绝之前、期间和之后的海洋环境,以确定这一事件是如何酝酿和引发的。他们的研究结果发表在 地球科学 杂志上.

奥陶纪海洋生物。图片来源:Fritz Geller Grimm/国家自然历史博物馆/CC BY-SA 2.5。
“奥陶纪的海洋充满了生物多样性,”加州大学伯克利分校综合生物学系的研究员塞思·芬尼根博士说。
海洋中有一些最早由动物制造的珊瑚礁,但缺少脊椎动物。
如果你在奥陶纪的海洋中潜水,你会看到一些熟悉的动物类群,如蛤蜊、蜗牛和海绵动物,但也会看到许多其他种类的物种,它们的多样性已经大大减少或完全灭绝,比如三叶虫、腕足类和海百合。
围绕奥陶纪末大灭绝的主要争论之一是海水缺氧是否导致了这一事件。
为了研究这个问题,芬尼根博士和他的同事将地球化学测试与数值模拟和计算机模拟相结合。
研究人员测量了那个时期碳酸盐岩中碘的浓度。碳酸盐岩中这种元素的浓度是地球历史上海洋含氧量变化的一个指标。
新的数据,结合计算机模拟,表明在大多数生物生存的浅海动物栖息地,在灭绝事件中没有缺氧的迹象,这意味着在奥陶纪末期发生的气候变冷加上其他因素很可能是这次灭绝事件的原因。
“另一方面,有证据表明深海缺氧在同一时期扩大,这是一个用经典的海洋氧模型无法解释的谜团,”加州大学河滨分校地球和行星科学系研究员亚历山德拉·波尔博士说,还有勃艮第大学。
由于大气中的氧气优先溶解在冷水中,因此人们预测了冷却产生的海洋氧化作用。
作者将深海缺氧归因于海水在全球海洋中的循环。
波尔博士说:“要记住的一点是,海洋环流是气候系统的一个非常重要的组成部分。
研究小组的计算机模拟结果显示,气候变冷可能改变了海洋环流模式,阻止了浅海富氧水向深海的流动。
锡拉丘兹大学地球科学系的研究人员吕祖力教授说:“认识到气候变冷也会导致海洋某些部分的含氧量降低,这是我们研究的一个重要收获。”。
几十年来,我们这个领域的主流观点是,全球变暖导致海洋失去氧气,从而影响海洋的可居住性,可能破坏整个生态系统的稳定。
近年来,越来越多的证据表明地球在寒冷的气候中会使氧气含量下降。
虽然奥陶纪末大灭绝的原因还没有完全达成一致,但目前的研究排除了缺氧作为这种灭绝的单一解释,并增加了新的数据,支持温度变化是奥陶纪末大灭绝的原因。
2021年11月06日 02点11分
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奥陶纪海洋生物。图片来源:Fritz Geller Grimm/国家自然历史博物馆/CC BY-SA 2.5。“奥陶纪的海洋充满了生物多样性,”加州大学伯克利分校综合生物学系的研究员塞思·芬尼根博士说。
海洋中有一些最早由动物制造的珊瑚礁,但缺少脊椎动物。
如果你在奥陶纪的海洋中潜水,你会看到一些熟悉的动物类群,如蛤蜊、蜗牛和海绵动物,但也会看到许多其他种类的物种,它们的多样性已经大大减少或完全灭绝,比如三叶虫、腕足类和海百合。
围绕奥陶纪末大灭绝的主要争论之一是海水缺氧是否导致了这一事件。
为了研究这个问题,芬尼根博士和他的同事将地球化学测试与数值模拟和计算机模拟相结合。
研究人员测量了那个时期碳酸盐岩中碘的浓度。碳酸盐岩中这种元素的浓度是地球历史上海洋含氧量变化的一个指标。
新的数据,结合计算机模拟,表明在大多数生物生存的浅海动物栖息地,在灭绝事件中没有缺氧的迹象,这意味着在奥陶纪末期发生的气候变冷加上其他因素很可能是这次灭绝事件的原因。
“另一方面,有证据表明深海缺氧在同一时期扩大,这是一个用经典的海洋氧模型无法解释的谜团,”加州大学河滨分校地球和行星科学系研究员亚历山德拉·波尔博士说,还有勃艮第大学。
由于大气中的氧气优先溶解在冷水中,因此人们预测了冷却产生的海洋氧化作用。
作者将深海缺氧归因于海水在全球海洋中的循环。
波尔博士说:“要记住的一点是,海洋环流是气候系统的一个非常重要的组成部分。
研究小组的计算机模拟结果显示,气候变冷可能改变了海洋环流模式,阻止了浅海富氧水向深海的流动。
锡拉丘兹大学地球科学系的研究人员吕祖力教授说:“认识到气候变冷也会导致海洋某些部分的含氧量降低,这是我们研究的一个重要收获。”。
几十年来,我们这个领域的主流观点是,全球变暖导致海洋失去氧气,从而影响海洋的可居住性,可能破坏整个生态系统的稳定。
近年来,越来越多的证据表明地球在寒冷的气候中会使氧气含量下降。
虽然奥陶纪末大灭绝的原因还没有完全达成一致,但目前的研究排除了缺氧作为这种灭绝的单一解释,并增加了新的数据,支持温度变化是奥陶纪末大灭绝的原因。