中新社南京5月3日電 (記者 楊顏慈)中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所3日發(fā)布一項(xiàng)重要研究成果：中美科研人員合作揭開了3億年前地球冰室氣候下的海洋“短暫缺氧”之謎。導(dǎo)致該時(shí)期海洋生物多樣性顯著降低的“元兇”是一次短暫的巨量碳排放。
近日，這一成果發(fā)表于國際著名的科學(xué)期刊《美國科學(xué)院院報(bào)》(PNAS)。
眾所周知，當(dāng)前全球氣候變化深刻影響著地球的宜居性和生態(tài)系統(tǒng)的健康狀態(tài)。全球變暖將會(huì)導(dǎo)致什么樣的后果？地球上的生命將面對(duì)怎樣的生存環(huán)境？解答這些問題，可以到地球歷史中與當(dāng)前地球環(huán)境變化類似的時(shí)期尋找答案。
由中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所陳吉濤研究員與南京大學(xué)王向東教授、美國加州大學(xué)戴維斯分校Isabel Monta?ez教授等領(lǐng)銜的國際合作團(tuán)隊(duì)，對(duì)中國華南石炭紀(jì)地層開展了近十年的地層學(xué)、古生物學(xué)、沉積學(xué)等多學(xué)科的綜合研究，首次發(fā)現(xiàn)了石炭紀(jì)晚期冰室氣候下的一次巨量碳排放事件。
研究結(jié)果顯示，石炭紀(jì)晚期冰室氣候下，因?yàn)檫@次短暫的巨量碳排放，從而引起當(dāng)時(shí)全球氣候的顯著變暖。在此期間，海水表面溫度升高約4℃，全球海洋缺氧面積擴(kuò)張至22%，海洋生物多樣性在短期內(nèi)顯著下降。
陳吉濤提出，地球系統(tǒng)模型研究表明，在冰室氣候的全球變暖期間，廣泛的海洋缺氧可能與海水分層的增強(qiáng)和營養(yǎng)輸入的增加相關(guān)。
通過比較地質(zhì)歷史中不同氣候環(huán)境下的碳排放事件及其引起的全球變暖和海洋缺氧狀態(tài)，研究團(tuán)隊(duì)提出，在同樣的碳排放速率下，相較于溫室氣候，冰室氣候下的海洋可能會(huì)出現(xiàn)更嚴(yán)重的缺氧狀態(tài)。
“冰室氣候中，冰川的正反饋過程增強(qiáng)了氣候的敏感性，導(dǎo)致二氧化碳翻倍引起的溫度變化更大。冰川融化、反照率降低、溫度上升、冰川融化進(jìn)一步加劇而形成的正反饋循環(huán)，導(dǎo)致更大的溫度變化和嚴(yán)重的海洋缺氧。”陳吉濤解釋道。
科研團(tuán)隊(duì)表示，通過對(duì)地質(zhì)歷史過程中已經(jīng)發(fā)生的類似氣候環(huán)境事件的研究，詳細(xì)識(shí)別事件的發(fā)生、發(fā)展及結(jié)束過程，可進(jìn)一步揭示其對(duì)海洋生物多樣性的影響，為人類如何應(yīng)對(duì)未來可能發(fā)生的極端氣候提供一定借鑒。(完)