Studerer ilt, forskere opdager spor til bedring fra masseudryddelse

For omkring 252 millioner år siden, mere end 90 procent af alt dyreliv på jorden uddøde. Denne begivenhed, kaldet "perm-trias masseudryddelse, "repræsenterer den største katastrofe i livets historie på Jorden. Økosystemer tog næsten fem millioner år at komme sig, og mange aspekter af begivenheden er stadig et mysterium.

Et forskerhold, ledet af forskere fra Arizona State University og finansieret af NASA og National Science Foundation, hjælper med at forstå, hvorfor denne udryddelsesbegivenhed skete, og hvorfor det tog livet så lang tid at komme sig. Studiet, udgivet i Videnskab fremskridt , blev ledet af ASU School of Earth and Space Exploration -kandidatstuderende Feifei Zhang, med instruktion fra skolens fakultetsmedlem Ariel Anbar.

Masseudryddelse af marine økosystemer

Til denne undersøgelse, forskergruppen fokuserede på marine økosystemer, som blev decimeret under den perm-triasiske masseudryddelse. Tidligere undersøgelser viste, at tabet af opløst ilt i Jordens oceaner, en effekt kaldet "marin anoxi, "spillede en vigtig rolle i masseudryddelsesbegivenheden. Teamet ønskede at finde ud af, hvornår anoksien opstod, hvor udbredt det var, og hvor længe det vedvarede efter udryddelsesbegivenheden.

I særdeleshed, teamet ønskede at se, om separate episoder med udryddelse, der skete i løbet af den lange genopretningstid, var drevet af episoder med havanoxi og andre miljøændringer.

Pioner i en ny teknik

Typisk, forskere bestemmer havets anoxi -niveauer ved at se på mængden af ​​pyrit, almindeligvis kendt som "fjolsguld, "og andre elementer og mineraler i gamle muddersten. Men mudderstener giver kun spor om, hvad der kan være sket på et enkelt sted. Forskere skal prøve snesevis af steder rundt om i verden for at udlede det store billede fra muddersten.

For at overvinde dette, teamet var banebrydende for en ny og mere effektiv tilgang. Ved at studere variationerne af uranisotoper registreret i carbonater, teamet var i stand til at udlede global anoksi, der forekommer i hele havet ved hjælp af prøver fra et enkelt udspring. Disse sedimenter, samlet i nutidens Iran, blev deponeret for 252-246 millioner år siden i et relativt lavt tropisk hav nær ækvator.

De resulterende variationer af uranisotoper gav teamet de svar, de ledte efter. De var i stand til at vise, at episoder med udryddelse faldt sammen med pulser af havanoxi, drevet af ændringer i havcirkulationen og næringsindholdet.

"Dette fund, "siger Zhang, "giver vigtig indsigt i mønstre for oceaniske miljøforandringer og deres underliggende årsager, som i sidste ende var forbundet med intens klimaopvarmning under den tidlige trias. "

Klimaændringer - dengang og nu

Dette teams opdagelse gør også opmærksom på de mulige virkninger af moderne klimaændringer, fordi global opvarmning var den ultimative drivkraft for marin anoksi i den tidlige triasperiode.

"En af de mest interessante og bekymrende ting ved Perm-Trias-udryddelsen er, hvor lignende disse begivenheder er, hvad der sker i dag, "siger medforfatter Stephen Romaniello." Ligesom hvad der skete i den permiske periode, Jordens moderne oceaner står over for hurtig klimaopvarmning og forbedrede næringsstofstrømme. "

Point faktisk, forskere har opdaget mere end 400 marine døde zoner i de moderne oceaner. Disse er for det meste knyttet til forhøjede næringsstofstrømme i kystområder, og global opvarmning vil sandsynligvis få disse zoner til at ekspandere dramatisk i fremtiden.

"Vores arbejde viser, at hvis vi fortsætter på vores nuværende kursus, der er en god chance for, at iltforringelse vil forværre de udfordringer, marine organismer allerede står over for, "tilføjede medforfatter Thomas Algeo.