2.52 亿年前，地球上的大部分生命正在消亡。在标志着二叠纪结束的事件中，地球上超过 96% 的海洋物种和 70% 的陆地生命突然灭绝。这是地球历史上最大的一次灭绝。
现在佛罗里达州立大学的研究人员发现，灭绝与海洋氧含量的突然飙升和随后的下降相吻合。他们的发现发表在《自然地球科学》上。
主要作者和 FSU 研究生研究助理 Sean Newby 说：“之前的工作表明，导致灭绝事件的环境氧含量越来越低，但它被假设为逐渐变化。”“我们惊讶地看到这种非常快速的氧化事件与灭绝的开始相吻合，然后又恢复到还原条件。”
科学家此前曾观察到在这次灭绝期间氧气逐渐减少，但在灭绝开始时氧气迅速增加是一个新发现。研究人员认为，氧化作用发生在数万年之间，在地球地质历史的数百万年规模上，这是一个非常短暂的时期。
“对于地质记录来说，这几乎是瞬时的，”纽比说。“然后你当然可以将其与现代人为引起的气候变化进行比较，与这次大规模灭绝相比，我们在很短的时间内发生了巨大而快速的变化。”
海洋氧合高峰的确切原因尚不清楚，但研究人员假设，至少数十万年的大规模火山区的持续喷发导致了短暂的冷却和突然的海洋氧合高峰和随后的崩溃。
尽管古代海洋含氧量在峰值之前呈下降趋势，之后一直保持在低水平，但地质上快速的来回移动和长期的缺氧似乎比逐渐减少对生命的危害更大。火山爆发期间释放的二氧化碳导致地球大气变暖，从而降低了海洋中的氧气含量，并导致海洋在数百万年中变得相对不适宜居住。
无法直接测量古代海洋或大气中的氧气含量，因此研究团队改为测量铊同位素，这间接提供了了解过去海洋氧气含量的信息。
研究人员计划研究其他古代灭绝事件，看看类似的氧气剧烈波动是否与这些大规模灭绝事件同时发生，随着气候变化和营养物质排放的增加，我们当今海洋中的氧气含量减少，这可能会对现代产生影响。
“这不仅仅是现代海洋中氧气的流失，”地球、海洋和大气科学系副教授、论文合著者杰里米欧文斯说。“氧气的流失很重要，因为现在生活的生物适应了高氧，但如果你的氧气含量低，那么也有许多生物可能能够适应。任何一个方向的任何快速波动都会产生影响。”
佛罗里达州立大学、西卡罗来纳大学和辛辛那提大学的研究人员为这项工作做出了贡献。
这项研究得到了 FSU EOAS 温彻斯特研究生基金的直接支持，并得到了美国宇航局外生物学计划和斯隆研究基金会的研究小组的额外支持。
