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地质微生物记录破解海洋大灾难之谜

2018-10-11 14:16:28    来源: 中国自然资源报    作者:陈华文

   

2.52亿年前地球上发生了最大的生物灭绝事件,这是什么环境因素导致的呢?笔者近日获悉,中国地质大学(武汉)谢树成教授团队的研究成果“地质微生物记录了极端环境事件”分析出了灭绝的环境因素。

谢树成介绍,地质微生物因处于生态系统食物链的底层而对气候环境变化相当灵敏,可以用来反映地质时期的气候环境变化。

谢树成领导的分子地球生物学研究团队,通过技术与方法的创新,对保存在岩石和沉积物中的痕量地质微生物脂类分子进行深入研究,发现地质微生物很好地指示了2.52亿年前导致生物大灭绝的恶劣古海洋环境。

据了解,地质微生物功能群还能识别那次最大生物灭绝中造成不同灭绝幕的古海洋环境差异:在二叠纪—三叠纪之交的两幕生物大灭绝中,地质微生物显示古海洋环境在第二幕(早三叠世)比第一幕(二叠纪最末期)更加极端,海水缺氧和硫化程度明显加剧,导致了固氮细菌和绿硫细菌的大发展,从而也解释了这次生物大灭绝两幕不同灭绝程度的环境致因。

未来是否会出现全球变暖是当前人们最关注的问题之一,而全球变暖是否会导致旱灾与洪灾频发更是人们所关注的焦点问题。如何对地球未来气候进行预测,谢树成说,首先需要了解地质时期这些旱灾和洪灾发生的规律。然而,地质时期的旱灾等极端气候事件很难开展研究,因为缺乏记录这些事件的代用指标。

据悉,谢树成团队从地质微生物角度,对我国西北地区的大干旱事件开展研究,黄土高原最近35万年以来的细菌和古菌脂类分子显示,在每次冰期的最末期都出现了大干旱事件。研究团队发现这些大干旱事件,明显不同于人们已经熟知的东亚冬季风造成的一般冰期的干旱事件,可能是由热带海区类厄尔尼诺现象引发的。这是第一次从地质微生物角度发现了由热带海—气相互作用所引发的大干旱事件,显示了地质微生物在全球变化领域具有广阔的应用前景。

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关键词: 海洋环境
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