Jurassic fald i havets ilt varede en million år

Dramatiske fald i oceanisk ilt, som forårsager masseudryddelse af havliv, komme til en naturlig afslutning - men det tager omkring en million år.

Udtømningen af ​​ilt i havene er kendt som "anoksi", og forskere fra University of Exeter har undersøgt, hvordan perioder med anoksi ender.

De fandt ud af, at faldet i ilt får mere organisk kulstof til at blive begravet i sediment på havbunden, i sidste ende fører til stigende ilt i atmosfæren, som i sidste ende gen-ilter havet.

Forskere mener, at det moderne hav er "på kanten af ​​anoxi" - og Exeter-forskerne siger, at det er "kritisk" at begrænse kulstofemissioner for at forhindre dette.

"Når du kommer ind i en større begivenhed som anoksi, det tager lang tid for Jordens system at genoprette balancen, " sagde ledende forsker Sarah Baker, en geograf ved University of Exeter.

"Dette viser den afgørende betydning af at begrænse forstyrrelser i kulstofkredsløbet for at regulere jordsystemet og holde det inden for beboelige grænser."

Forskerne, som også inkluderer professor Stephen Hesselbo fra Camborne School of Mines, studerede Toarcian Oceanic Anoxic Event, som fandt sted for 183 millioner år siden og var karakteriseret ved en stor forstyrrelse af det globale kulstofkredsløb, udtømt ilt i jordens oceaner og masseudryddelse af livet i havet.

Numeriske modeller forudsagde, at øget nedgravning af organisk kulstof - på grund af mindre nedbrydning og mere plante- og havproduktivitet i de varmere, kulstofrigt miljø - bør drive en stigning i atmosfærisk ilt, forårsager afslutningen på en anoxisk hændelse efter en million år.

For at teste teorien, forskerne undersøgte fossile trækulsprøver for at se tegn på naturbrande - da sådanne brande ville være mere almindelige i iltrige tider.

De fandt, at en periode med øget naturbrandaktivitet startede en million år efter begyndelsen af ​​den anoxiske begivenhed, og varede i omkring 800, 000 år.

"Vi hævder, at denne store stigning i brandaktivitet primært var drevet af øget atmosfærisk ilt, sagde Baker.

"Vores undersøgelse giver det første fossilbaserede bevis for, at en sådan ændring i atmosfæriske iltniveauer kan forekomme i en periode på en million år."

Stigningen i brandaktivitet kan også have hjulpet til med at afslutte havanoksi ved at brænde og reducere mængden af ​​planter på land.

Dette skyldes, at planter kan være med til at erodere sten på jorden, der indeholder næringsstoffer, der er nødvendige for livet i havet - derfor med færre planter, færre næringsstoffer er tilgængelige til at blive transporteret til havet og brugt til at understøtte livet i havet i havet.

Mindre havliv - der ville bruge ilt til at trække vejret - ville betyde, at der bruges mindre ilt i havene, og kunne derfor hjælpe havene med at opbygge et højere iltindhold, ende på anoksi.

Det kan derfor være vigtigt at opretholde den naturlige funktion af naturbrandaktivitet for at hjælpe med at regulere jordsystemet på lang sigt, siger forskerne.

Trækulsedimenttestene blev udført i Mochras i Wales og Peniche, Portugal.

Papiret, offentliggjort i tidsskriftet Naturkommunikation , har titlen:"Kul beviser på, at stigende atmosfærisk ilt afsluttede tidligt jura ocean anoxi."