中新网南京11月18日电(记者 朱晓颖)18日，中国科学院南京地质古生物研究所发表一项重大进展：地球历史中最严重的生物大灭绝事件——二叠纪末生物大灭绝事件是地球温室效应所致。灭绝时间段被“锁定”在极短的20万年内。同时，海洋、陆地生物几乎是在同一瞬间从地球上遭到重创。18日，这一重大科研成果发表在国际上最著名的科学期刊之一、美国的《科学》杂志上。
地球46亿年历史并不是一帆风顺的“流水账”，而是波澜壮阔的生命演进史。自生命在地球上出现的那一刻起，至今已经发生过5次生命大灭绝事件。其中，距今2.52亿年前的二叠纪末期，发生了第三次生物大灭绝事件，也是地质历史时期中最严重的一次。这次灾难造成95%海洋生物物种、75%陆地生物物种消亡。从此，地球生态系统获得了一次最彻底更新：占领海洋近3亿年的古生代生物“让位”于新生物种类群，恐龙类等爬行类动物逐渐登上历史舞台。
“温室效应”证据确凿 甲烷和火山是“元凶”
中国科学院南京地质古生物研究所研究员沈树忠，是此次科研团队成员之一。
此前，对于二叠纪末期生物大灭绝事件，学术界有海平面下降、大陆漂移、陨石撞击、气候改变、大气成分改变、火山活动、沙漠肆虐等诸多观点。
对此，沈树忠表示：“生物大灭绝是在二叠纪最末期的时候。而碳的同位素变化等指示当时大气中二氧化碳快速升高，我们发现，这次大灭绝发生在20万年以内，当时的碳同位素在短短2万年中有5‰负漂移，在这么短的短的时间内发生这么大的变化仅仅依靠火山喷发出的二氧化碳气体是没法解释的。”
沈树忠等完成的科研成果是：“二叠纪末，由于大规模地下岩浆活动造成地表甲烷释放、火山喷发等的共同作用，使得当时大气二氧化碳浓度快速增加，温室效应加剧，海水缺氧，从而导致海洋生物大量灭绝。同时，全球气候快速变暖并干旱化，造成全球范围内大规模森林野火事件频繁发生，使得森林快速消亡。森林的破坏又造成地表风化加剧，地表土壤系统快速崩溃。从此，地球进入一个长达五百万年以上的生命萧条期。”
死亡时间被逐步“锁定” 从千万年缩短至20万年
历史上曾有世界各国诸多科学家对二叠纪末期生物大灭绝期限有所研究。1984年，美国芝加哥大学Sepkoski教授指出，二叠纪末期的生物灭绝延续约1000万年。
“我们这次研究表明，大灭绝时间范围短于20万年，发生在距今两亿五千两百二十八万年至距今两亿五千两百〇八万年之间。这意义非凡，时间不同，灭绝原因就会有很大的不同。”沈树忠表示：“研究结果显示，二叠纪晚期生物还具有很高的多样性，到了二叠纪末期，生物多样性急剧下降，地球遭受生物大灭绝过程。过去有人认为，灭绝是一个长期、缓慢变化的过程，现在我们认为，这是一个非常短、非常快的过程，是地球生物进化历史上一个非常重大的事件。”
海陆生态同时崩溃 亦有坚强生物“穿越”至今
“过去有个说法，二叠纪末期生命大规模消亡时，海洋生态系统崩溃要早于陆地生态系统，但这项研究发现，赤道地区的以大羽羊齿为代表的热带雨林植物群，在二叠纪末与海洋生物同时遭到快速毁灭性打击，这说明，海洋陆地生态系统崩溃几乎是在同一时间点。”沈树忠说。
“我们还发现，地球生态系统对地表环境恶化的反应可以是长期的，但是，一旦环境压力超出生态系统的承受能力，地表生态系统会在很短的时间内快速崩溃。”他表示。
尽管有95%海洋生物物种、75%陆地生物物种在二叠纪末“黑色事件”中消亡，但仍有不少坚强生物历经地球“洗礼”，“穿越”亿年至今，并且仍在不断进化。“能存活下来的，都是抗环境压力较强、忍耐度比较高的生物，像珊瑚这样爱温暖、爱阳光的肯定不行，海豆芽、牙形类、菊石类等动物、苏铁类、银杏类、水榕类等植物却生存下来。”沈树忠说。
他表示，海豆芽也叫舌形贝，长得像个豆芽菜，却是一种腕足类动物，豆芽头部壳内有软体，可以吃但是味道不太好；而陆地上苏铁类植物和现在的铁树很相近；银杏有着“活化石”称号，银杏的“祖先”也坚强存活下来。
22人团队研究历时十年 成果意义重大
据中国科学院南京地质古生物研究所公布，此项科研成果，是该所晚古生代研究团队联合美国麻省理工学院、美国国家自然博物馆、美国加州大学等单位的22位科学家，历经近十年的心血结晶。团队利用高精度的生物地层、火山灰高精度年龄测定、同位素地球化学等多学科交叉手段，对华南、西藏等地数十条二叠—三叠系界线剖面进行了精细研究。
迄今为止，该成果是世界上有关二叠纪末生物大灭绝事件研究时间精度最高、研究手段最为综合的一项原创性成果，使得过去学术界关于二叠纪末生物大灭绝模式的许多观点有了重新认识。(完)
