根據迄今為止對二疊紀生物大滅絕（過去 5.4 億年來最嚴重的生物滅絕事件）最精確的研究，僅用了 6 萬年就導致地球上超過 90% 的生命消失。
新的時間線並未揭示生物滅絕背後的罪魁禍首，儘管科學家們有一些懷疑物件，例如西伯利亞的火山爆發，噴發出大量的改變氣候的氣體。但該研究的主要作者、麻省理工學院的地球化學家塞思·伯吉斯表示，確定二疊紀生物大滅絕的持續時間將有助於研究人員完善其潛在的觸發機制。
伯吉斯告訴《生命科學》：“無論是何原因導致了滅絕，它都非常迅速，或者生物圈達到了某種臨界閾值。” “擁有關於生物大滅絕事件及其本身發生時間間隔的準確時間線極其重要，因為它讓我們瞭解生物圈的反應方式。”
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該研究結果於今日（2 月 10 日）發表在《美國國家科學院院刊》雜誌上。
放射性和滅絕
二疊紀生物大滅絕標誌著二疊紀地質時期的結束，該時期大約在 2.52 億年前結束。超過 96% 的海洋生物和 70% 的陸地物種滅絕。相比之下，在 6600 萬年前白堊紀末期恐龍滅絕事件中，有 85% 的生命消失。[滅絕掃蕩：歷史上最神秘的滅絕事件]
伯吉斯說：“這是地球生命軌跡中基本的轉折點之一。” “它為[其餘]的進化奠定了基礎。”
二疊紀“大滅絕”的最佳記錄在中國眉山。在過去的幾十年裡，數百名地質學家收集並分析了眉山在二疊紀生物滅絕之前、期間和之後的岩石。研究人員分析了這些岩石，以更好地瞭解導致二疊紀事件的原因。與眉山海洋岩石交織在一起的火山灰層中有微小的礦物鋯石，可以使用地球化學技術精確地測定年代，而海洋岩石則攜帶著大量化石，記錄了生命的消亡和復甦。
伯吉斯和他的合著者使用最新的高解析度鈾鉛鋯石定年技術改進了眉山岩石的年齡。鋯石在其晶體結構內捕獲微量的天然放射性鈾。鈾衰變為鉛，計數兩種元素的比率可以估算鋯石的年齡。
新的年代測定結果表明，生物大滅絕始於 2.51941 億年前（正負 37,000 年），結束於 2.51880 億年前（正負 31,000 年）。滅絕的結束也標誌著三疊紀的開始，並且與眉山首次出現牙齒狀鰻魚生物Hindeodus parvus（牙形石，化石記錄中發現的最早的牙齒來源）化石的時間相吻合。
尋找兇手
新的時間線也為與生物大滅絕相關的環境打擊提供了更高的準確性。例如，之前的研究發現，在生物大滅絕開始之前，二氧化碳（一種溫室氣體）有所增加。在二疊紀岩石中，大氣二氧化碳的變化記錄為碳同位素比率的變化。
新的研究表明，二氧化碳的增加是突然且短暫的，伯吉斯說。“它比滅絕早了大約 20,000 年，持續了 10,000 或 15,000 年。這是一個非常短期的事件，”他說。
但除了大氣溫室氣體之外，還有其他潛在的滅絕臨界點。例如，海面溫度也升高了約 18 華氏度（10 攝氏度），這一時期從滅絕之前開始並持續到早三疊世。二氧化碳的突然增加可能使海洋更具酸性。（由於自 19 世紀 50 年代以來人為來源導致的二氧化碳濃度升高，類似的影響正在當今時代發生。）[毀滅地球的 10 種方法]
伯吉斯說：“一個準確且高精度的年齡模型為我們提供了一個可靠的[基準]，我們可以開始將所有其他與生物大滅絕同時發生的事情與之進行比較。”
研究團隊現在正在將相同的年代測定技術應用於二疊紀生物大滅絕的主要嫌疑物件之一，即來自西伯利亞暗色巖的火山岩，西伯利亞暗色巖是地球上最大的火山噴發地之一。
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