記者從中國科學院南京地質古生物研究所獲悉，該研究所陳吉濤研究員領銜的國際研究團隊，聯合南京大學、美國、新西蘭、丹麥等國內外同行，近期開展的一項關于高氧環境下全球變暖對海洋影響的研究成果，于北京時間6月24日在期刊《美國科學院院報》（PNAS）發表。
△古生代海洋生物多樣性、大氣成分與海洋氧化狀態。
距今3.6–2.6億年的晚古生代大冰期，是地球自陸生高等植物及陸地生態系統建立以來持續時間最長的冰室氣候時期。這一時期，大氣中的氧氣水平達到整個地球歷史的峰值，約為當前大氣氧氣含量的1.2—1.7倍。這種異常高氧環境可能與海洋、陸地動物的巨型化現象息息相關，也可能是觸發從石炭紀中期至二疊紀早期海洋生物大輻射事件的一個原因。盡管地質記錄、生物化石證據以及生物地球化學模型重建均支持當時大氣含氧量升高，但關于高氧大氣與冰室氣候下海洋氧化還原環境如何演化，一直缺乏直接證據。
△石炭–二疊紀之交古地理與華南羅甸盆地納慶剖面柱狀圖。
研究團隊對華南板塊貴州羅甸盆地3.1—2.9億年前的碳酸鹽巖沉積序列開展了研究，綜合探討了該時段的全球碳循環與海洋氧化還原狀態。研究結果顯示，在整個研究時段，海洋中有機碳埋藏的增加可能導致大氣二氧化碳濃度下降和氧氣濃度上升。
盡管此時大氣—海洋整體氧化水平很高，但間歇性的巨量碳排放也可以引起重復發生的氣候變暖和海底缺氧，導致全球海洋缺氧面積擴張至4%—12%，甚至可能導致海洋生物多樣性停滯或下降。
△晚石炭世–早二疊世地質事件、海洋生物多樣性及地球化學記錄。
這項研究表明，在當前的冰室氣候和高氧化狀態下，全球變暖可能會導致廣泛的海洋缺氧。這一發現有助于我們更好地理解地球氣候系統內部的關聯與反饋機制，為預測當前全球變暖背景下海洋環境的變化趨勢具有重要參考價值。
△基于貝葉斯馬爾可夫鏈蒙特卡洛（MCMC）方法的碳-磷-鈾模型結果及其與相關地化指標的對比。
（原標題：全球變暖竟讓海洋缺氧 3億年前氣候狀態警示危機）
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