超過3.7億年前，泥盆紀見證了重大的地球的秘對泥大滅生物進化，但以一次大滅絕事件告終。古老最近的密新研究表明，這種滅絕是研究由火山活動和植物驅動的脫氧作用造成的。這項研究結合了各種科學學科，重塑強調了地球歷史在解決當前環境問題方面的盆紀相關性。
（神秘的理解地球uux.cn）據印第安納大學：一項新的研究表明，火山活動和海洋凈化過程的揭開絕結合將地球生態系統推向了臨界點。
地球的地球的秘對泥大滅泥盆紀（發生在3.7億年前）充滿了多樣的海洋生物，出現了第一批種子植物，古老它們以大片森林的密新形式分布在岡瓦納大陸和勞魯西亞大陸。
然而，研究這個時代即將結束時的重塑一次大滅絕事件長期以來一直是爭論的主題。一些科學家認為泥盆紀晚期的盆紀生物大滅絕是由大規模火山爆發引起的，導致全球變冷。其他人認為陸地植物的擴張導致了大規模缺氧事件。

加布里埃爾·菲利普利。學分:uux.cn/IUPUI大學理學院
最近的研究結果
IUPUI大學的研究人員最近在《通訊地球與環境》雜志上發表的一項研究表明，這兩個因素都發揮了作用，并引起了人們對地球今天面臨的環境臨界點的關注。
Filippelli和Gilhooly說，這項研究的結論給了研究人員很多考慮。在泥盆紀時期，陸地上新的生物成果對海洋生物產生了負面影響。吉爾霍利指出，如今，化肥徑流排入海洋等活動，加上化石燃料燃燒產生的熱量，正在降低海洋的含氧量。他說，在泥盆紀晚期，這種類似情況的先前結果產生了災難性的后果。

研究人員在東格陵蘭的特雷爾島參加野外工作，該島靠近晚泥盆世巖石露頭。致謝:uux.cn/南安普敦大學約翰·馬歇爾分校
歷史教訓和現代啟示
吉爾胡利說:“在整個地球歷史上，發生了一系列生物創新和地質事件，徹底重塑了海洋和陸地的生物多樣性和環境條件。“在泥盆紀，一種新的陸地生物策略對海洋生物產生了負面影響。在人類活動導致的現代全球和氣候變化的背景下，這是一個令人清醒的觀察結果。我們可以從地球歷史中學到很多東西，這些東西可以幫助我們思考避免未來臨界點的戰略和行動。”

威廉·吉爾胡利三世。學分:uux.cn/IUPUI大學理學院
該研究的其他貢獻者包括東京工業大學的小崎一美、佐治亞理工學院的克里斯托弗·賴因哈德、南安普敦大學的約翰·馬歇爾和圣地亞哥州立大學的杰西卡·懷特塞德。
這項研究由IUPUI大學理學院的Gabriel Filippelli和William Gilhooly III共同完成。第一作者是美國海軍學院海洋學助理教授馬修·斯馬特，他在進行這項研究時是菲利普利實驗室的研究生。
調查結果和方法
這項工作首次將兩種相互競爭的晚泥盆世滅絕理論統一為一個全面的因果場景。基本上，該小組得出結論，這兩個事件——大規模火山活動和陸地植物將多余的營養物質排入海洋導致的缺氧——都需要發生才能發生大滅絕。
“解決這個難題的關鍵是識別和整合我們使用復雜的全球模型確定的地球化學信號的時間和大小，”Filippelli說。“這項建模工作表明，我們根據地球化學記錄看到的營養事件的規模可能會導致重大的海洋滅絕事件，但事件的持續時間需要兩個因素——樹根進化和火山作用——來維持對生物有毒的海洋條件。”
在沉積學、古生物學、地球化學、生物地球化學和數學建模專家的幫助下，該小組深入挖掘，對分布在不同大陸的數百個樣本進行了地球化學分析。其中包括來自格陵蘭島東部的伊梅爾島的樣本，那里是地球上一些最古老的巖石樣本的所在地。
“這個過程是高度跨學科的，”吉爾胡利說。“這種綜合的專業知識創造了一種嚴格的方法來收集樣本，在時間上關聯序列，獲取化學數據，并使用地球化學模型來測試關于生物——植物——和化學——火山——驅動的大規模滅絕觸發因素的相對影響的有效假設。我們的分析表明，這種影響比非此即彼的情況要復雜得多。”
參考資料:“泥盆紀晚期陸地植物的擴張導致了海洋生物大滅絕”，作者:馬修·斯馬特、加布里埃爾·菲利佩利、威廉·p·吉爾胡利三世、卡祖米·小崎、克里斯托弗·t·賴因哈德、約翰·e·a·馬歇爾和杰西卡·h·懷特塞德，2023年11月29日，《地球與環境通訊》。DOI: 10.1038/s43247-023-01087-8
這項研究由國家科學基金會、美國化學會石油研究基金和JSPS·卡肯希資助。