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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70%的陸地生物和90%的海洋生物消失。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)沈延安教授課題組最新研究認(rèn)為，當(dāng)時西伯利亞“超級火山”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、棘魚、古珊瑚等滅絕，陸地上大部分動物和昆蟲滅絕，植物的大量滅亡使該時期的煤層缺失。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。
二疊紀(jì)末滅絕的藤本植物單網(wǎng)羊齒化石。（沈延安課題組供圖）
沈延安課題組和國外研究者合作，對澳大利亞悉尼盆地二疊紀(jì)到三疊紀(jì)地層進(jìn)行研究。通過對長1000多米的地下鉆孔樣品和相關(guān)地層進(jìn)行測量分析，研究者測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間。
進(jìn)一步對相關(guān)地層的黃鐵礦進(jìn)行高精度測試發(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)時悉尼盆地湖水中的硫酸鹽濃度急劇升高有關(guān)?！鄙蜓影舱n題組李夢涵博士說，這些硫酸鹽來自大氣沉降，源于西伯利亞“超級火山”噴發(fā)。
澳大利亞悉尼盆地北緣的生物滅絕層位（紅線所示）。（沈延安課題組供圖）
西伯利亞“超級火山”從二疊紀(jì)末期起持續(xù)噴發(fā)數(shù)十萬年，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，國際學(xué)術(shù)期刊《地球與行星科學(xué)通訊》發(fā)表了該成果。
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