酸性海洋可能引發大滅絕

酸性海洋可能引發大滅絕

像這些巨型蛤蜊這樣的海洋生物對海洋生物來說太酸了可能預示著巨大的死亡。 圖片:ByNOAA on Unsplash

穩定的碳循環意味著生命在繼續。 過多的碳可以消滅許多物種。 酸性海洋可以成為關鍵。

一項新的研究表明,如果人類活動繼續導致更多的酸性海洋,許多生物的災難性廣泛死亡可能是不可避免的。

大滅絕可能不是一個持久的謎團。 相反,它可能是碳循環的固有特性。 一旦 海洋中溶解的二氧化碳含量 達到一定的門檻,生活經歷了戲劇性和災難性的變化。

如果美國數學家是對的 - 他的論證是基於統計推理和海洋沉積物中的證據 - 那麼 一旦海水變得太酸 為了形成海洋生物 碳酸鹽殼,一連串的滅絕開始了。

並且,他警告說,海洋中人為二氧化碳增加的“異常強大但地質短暫的持續時間”可以與過去緩慢但毀滅性的滅絕相匹配。

簡而言之,化石燃料的人類燃燒,加上森林的破壞,可能會造成巨大的滅絕,從而在數億年後的化石記錄中可見。

在某一點之後,碳循環將接管並決定生命的方向。 它發生在人類出現之前很久很久,它可能會再次發生,根據該研究中的一項新研究  訴訟中的國家科學院院士.

“這是一個積極的反饋。 更多的二氧化碳會導致更多的二氧化碳。 這樣的反饋是否足以使系統不穩定?“

“一旦我們超過了門檻,我們如何到達那裡可能並不重要,”他說 麻省理工學院的Daniel Rothman。 “一旦你克服了它,你就會處理地球是如何運作的,並且它可以自行駕駛。”

羅斯曼教授在該期刊的2017中提出了他的假設 科學進展他分析了31在過去542百萬年中所構成的碳酸鹽沉積物組成的變化,並將五次大滅絕與不僅與二氧化碳水平相關聯,而且與這些變化的速率相關聯。

由於二氧化碳閾值的原因,他目前可能只是將五種主要滅絕中的四種與海洋酸化的臨界水平聯繫起來。 但氣候科學家和古生物學家幾十年來一直在研究碳與滅絕之間可能存在的聯繫。

他們也有 反复警告 人類是 即將破滅第六次大規模滅絕主要是因為我們正在破壞自然棲息地並消除數百萬物種 - 其中許多物種尚未被發現 - 曾經能夠蓬勃發展的條件。

碳因子

但是,由不斷增加的大氣二氧化碳水平驅動的氣候變化 - 由不斷增加的化石燃料燃燒反過來 - 也是一個因素。

無論對物種或生態系統的風險如何, 生物學家和環保主義者警告說全球供暖推動氣候變化 只可以 讓事情變得更糟.

研究人員越是仔細研究早期災難性滅絕的證據,氣候變化就越明顯。 是什麼引起了最具戲劇性和明確性的 - 二疊紀末的“大死” - 仍然激烈爭論,但是 一種形式的大氣條件 已被反复援引,研究人員已經 今天反復吸取教訓.

但到目前為止的論點已經確定了這種滅絕是否是火山爆發緩慢但不可阻擋的事件或其他一些地質轉變的結果。

忘記觸發器

羅斯曼教授的觀點是,觸發器本身可能並不重要:決定地球上生命命運的是海洋中的碳含量以及它增加的速度。

一旦上層海洋的酸化水平達到一定的臨界閾值,生命就會受到嚴重破壞。 如果海洋生物不能形成貝殼,它們就處於危險之中。 但更危險的是,貝殼沉入海底,有效地消除了循環中的碳。

如果鈣化生物較少,則從大氣中除去的二氧化碳較少,海洋變得更加酸性。 惡性循環已經開始。

“這是一個積極的反饋,”羅斯曼教授說。 “更多的二氧化碳會導致更多的二氧化碳。 從數學的角度來看,問題是這樣的反饋足以使系統不穩定嗎?“

平衡恢復

在他的數學模型中,一旦碳水平達到臨界閾值,一系列正反饋就會放大效果。 嚴重的海洋酸化設定。

效果不是永久性的。 數万年後,碳循環確實回到平衡狀態,生命可以再次發展和適應。

碳現在正以前所未有的速度進入海洋,而在地質方面,這是一個非常短暫的時間跨度。 如果人為引發的溫室氣體排放超過臨界閾值,其後果可能與之前的任何大規模物種滅絕一樣嚴重。

“鑑於今天發生的事情,很難知道事情會如何結束,”他說。 “但我們可能接近關鍵門檻。 任何飆升都會在大約10,000年後達到最大值。 希望這能讓我們有時間找到解決方案。“ - 氣候新聞網

關於作者

蒂姆雷德福,自由撰稿人蒂姆拉德福德是一名自由撰稿人。 他為之工作 守護者 對於32年,成為(除其他事項外)的信件編輯,美術編輯,文學編輯和科學編輯。 他贏得了 英國科學作家協會協會 四次獲得科學作家獎。 他曾在英國委員會任職 國際減少自然災害十年。 他曾在數十個英國和外國城市講授科學和媒體。 

改變世界的科學:其他1960革命的不為人知的故事本作者預訂:

改變世界的科學:其他1960革命的不為人知的故事
蒂姆·雷德福.

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本文最初出現在氣候新聞網上

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