四川
地球史上最慘烈的一次物種滅絕，終于有了一個清晰的答案。
7月6日，斯坦福大學(xué)領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊在《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）發(fā)表研究成果，首次將億年前滅絕動物群與現(xiàn)存物種的生理數(shù)據(jù)合并分析，用實驗數(shù)據(jù)鎖定了"大滅絕"中生死選擇的核心機(jī)制：在那場海洋升溫、缺氧的災(zāi)難里，新陳代謝能力決定了誰能活下來。
而這套致命組合，正在今天的海洋中悄然重演。
大約2.52億年前，西伯利亞大規(guī)模火山噴發(fā)向大氣層注入了巨量二氧化碳和甲烷，全球氣溫急劇攀升，海洋溫度隨之升高，溶解氧含量隨之驟降。這場被稱為"大滅絕"（The Great Dying）的二疊紀(jì)-三疊紀(jì)滅絕事件，抹掉了地球上96%的海洋物種和70%的陸地物種。
然而災(zāi)難并非無差別屠殺。腕足類（外形類似蛤蜊）、海百合等曾在海底稱霸2.8億年的古生代動物群幾乎被一掃而空，而雙殼類（蛤、牡蠣、貽貝等）只損失了約一半物種，魚類、棘皮動物也相對平穩(wěn)地活了過來，并在此后主導(dǎo)了地球海洋生態(tài)系統(tǒng)，這個格局延續(xù)至今。
為什么？這個問題困擾了科學(xué)界數(shù)十年。
研究主導(dǎo)者、斯坦福大學(xué)地球與行星科學(xué)副教授埃里克·斯珀林（Erik Sperling）和他的團(tuán)隊決定用實驗數(shù)據(jù)來回答這個問題。他們在華盛頓州圣胡安群島采集了仍相對常見的活體腕足類動物，又組建了一個橫跨古代與現(xiàn)代海洋生態(tài)系統(tǒng)的多樣本動物群，在野外站和斯坦福實驗室中，逐一測量不同水溫下每種生物的耗氧量。
結(jié)果非常清晰：古生代動物群在低氧環(huán)境下的耐受力出人意料地強(qiáng)，在正常水溫下反而比許多現(xiàn)代物種更能"將就"。但一旦水溫升高，它們的代謝就像一臺老式引擎突然被逼到極限——耗氧需求飆升的速度，遠(yuǎn)快于現(xiàn)代海洋動物。
這也解釋了一個有趣的現(xiàn)象：為什么我們今天吃蛤蜊濃湯，而不是腕足類濃湯。斯珀林打趣道："腕足類幾乎沒有肉。"大滅絕之前，腕足類物種數(shù)量遠(yuǎn)超雙殼類；如今，腕足類只剩約400種，而雙殼類卻有1萬至1.5萬種在繁榮生長。
這項研究的另一層價值，在于它不僅是一次對過去的復(fù)盤，更是一次對未來的預(yù)警。
斯珀林將這項新研究稱為"大滅絕成因問題上的最后一顆釘子"。他指出，二疊紀(jì)-三疊紀(jì)滅絕事件開始之前，地球海洋相對寒冷、含氧豐富，這與工業(yè)革命之前人類世界的海洋狀態(tài)高度相似。那之后，大規(guī)模碳排放引發(fā)了連鎖反應(yīng)，將海洋變成了死亡之海。
"最糟糕的預(yù)測情景下，我們正在朝著二疊紀(jì)-三疊紀(jì)的升溫水平邁進(jìn)，"斯珀林說。那場大滅絕前，全球氣溫在數(shù)千年間升高了約8至12攝氏度。而目前的預(yù)測是，僅僅在未來一兩個世紀(jì)內(nèi)，全球氣溫就將比工業(yè)化前水平高出1.5至4攝氏度——速度之快，遠(yuǎn)超地質(zhì)歷史上的任何一次自然變暖。
今天的海洋已經(jīng)同時承受著三重壓力：變暖、缺氧、酸化。研究團(tuán)隊也注意到，海洋酸化（二氧化碳溶入海水使其變酸，讓貝殼類生物更難形成外殼）同樣是一個滅絕推手，盡管其效應(yīng)遠(yuǎn)小于升溫和缺氧的組合。三重壓力的疊加，讓現(xiàn)有模型對未來的預(yù)警更加嚴(yán)峻。
"但好消息是，我們?nèi)蕴幱诳梢愿淖儸F(xiàn)狀的節(jié)點，"斯珀林補(bǔ)充道。與2.52億年前那次由火山主導(dǎo)、人類無力干預(yù)的災(zāi)難不同，今天這場危機(jī)的根源在于化石燃料燃燒產(chǎn)生的碳排放，而這是人類可以直接控制的變量。
這項研究用億年前的化石與實驗室數(shù)據(jù)共同證明：海洋對變暖和缺氧的反應(yīng)，不是模型預(yù)測，而是已經(jīng)發(fā)生過的歷史事實。而歷史，從不會因為我們不讀它，就停止重演。
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