地球第一批动物是它们:无意引发气候危机

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2018年07月12日 09:27 | 快科技 消渴

人类和地球上出现的第一批动物有什么共同点?答案是,我们都必须为全球变暖事件负责。只不过,由人类活动导致的气候变化正在几十年时间里展开并加速,而最早期动物的影响则跨越数百万年。

大约在5.2亿至5.4亿年前,生命开始在地球海洋里兴起,多种多样的海洋生物在海底沉积物中繁忙地挖掘,搜寻各种有机物质。然而,一项新研究称,在这些生物这么做的时候,也无意中引发了一场全球性的气候危机。

在接下来的1亿年中,这些早期动物的挖掘习性使地球大气层中积累了大量的温室气体——二氧化碳。不久前,科学家利用数学模型将这些动物的出现与数百万年之后一场显著的全球变暖事件联系了起来。研究人员报告称,在动物演化刚刚开始的时候,这一事件导致了大量物种的灭绝。

研究第一作者、比利时布鲁塞尔自由大学分析、环境和地球化学系的博士生塞巴斯蒂安·范德维尔德称,地球上最初的挖掘动物出现在约5.4亿年前的寒武纪,它们在海底沉积物中挖掘洞穴,习性很类似今天生活在海底的蠕虫、软体动物和节肢动物。“这些动物在海底的存在和活动与土壤里的蚯蚓很像,它们能促进海底有机物的分解,”范德维尔德说道。

在这些动物的分布范围不断扩大的同时,它们对所处的海底环境也不断进行着改造。它们的挖掘使土壤和有机物混合,而且在摄食有机物的过程中,它们会消耗氧气,同时释放出二氧化碳,“很像燃烧化石燃料的过程,”范德维尔德说道。

而且,这些动物的活动具有全球性的影响。研究人员报告称,挖掘和摄食不仅意味着海水和大气中的氧气会减少,也会导致大气中二氧化碳的积累,并且积累的量足以使整个地球升温。“这是在全球尺度上发生的,大气中的氧气含量下降,二氧化碳增加,导致全球变暖,”范德维尔德说道。

地质记录中已经有证据显示,在第一批动物出现之后约100万年时,地球的二氧化碳浓度和气温都显著升高。研究人员推测,这一变化是对海洋动物大规模利用微生物席的响应。在动物出现之前,这些微生物席从未受到过扰动。

科学家从化石记录中发现,这些最早期动物的挖掘深度只有1到3厘米,而现生挖掘动物能挖到将近10倍的深度。尽管如此,他们的模型还是显示,即使这样“微小”的举动也足以出发全球性的气候变化,使这些小型挖掘动物的生活更加艰难。

研究共同作者、英国埃克塞特大学气候变化和地球系统科学教授蒂姆·伦顿称,这个例子提供了“一个有趣的平行参照”,有助于我们审视由人类活动导致的、更快节奏的气候变化。这些古老生物以某种方式改变了世界,最终却伤害了自己。

“我们正在制造出一个更加炎热的地球,同时海洋缺氧状况不断加重,对我们人类以及地球上许多其他生物而言,这是一件很糟糕的事,”蒂姆·伦顿说道。他们的研究结果发表在7月2日的《自然-通讯》杂志上。

在5.2亿到5.4亿年前,古老的海洋动物在挖掘海底沉积物。

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