暴雨袭城、持续干旱、森林大火……近年来频发的极端气象灾难，加深人们对全球变暖变化的担忧。变暖趋势将如何进一步发展？又会对地球生物产生哪些影响？5月2日，中国科学院南京地质古生物研究所发表的一项最新研究表明：约3亿年前的晚古生代大冰期期间，地球曾发生一次短暂的巨量碳排放事件，引发了海表温度升高、海洋缺氧及海洋生物多样性显著降低。这一研究将有助于人们进一步理解气候演变机制，为预测全球气候变暖的趋势和影响提供相关理论依据。

　　主持这一研究的南京古生物所陈吉涛研究员介绍，地球46亿年的历史上有温室气候和冰室气候两种气候状态，其中只出现了8次极地有冰川存在的冰室气候。当今地球正处于从3400万年前开始的新生代冰室气候。然而近百年来，大气二氧化碳浓度迅速增加，现已经超过400ppm（相当于0.04%），全球气温在冰室气候大背景下快速升高，两极冰川消融加剧，海平面上升，海洋缺氧程度加重，导致全球生物多样性降低，这是当前人类命运共同体面临的巨大挑战。

　　全球变暖的趋势将如何进一步发展？为了找到地球冰室气候背景下的变暖与海洋缺氧、生物多样性变化的内在关系，陈吉涛研究员与南京大学王向东教授、美国加州大学戴维斯分校Isabel Montañez教授等领衔的国际合作团队，对我国华南石炭纪地层开展了近十年的地层学、古生物学、沉积学、沉积地球化学、数值模拟等多学科的综合研究，首次发现了石炭纪晚期冰室气候下的一次巨量碳排放事件。

　　研究结果显示，石炭纪晚期（约3.04亿年前）冰室气候下，约9万亿吨碳在30万年内排向大气，从而引起了当时全球气候的显著变暖。期间表层海水温度升高约4℃，全球海洋缺氧面积扩张至22%，海洋生物多样性在短期内显著下降。而通过比较地质历史中不同气候背景下的碳排放事件及其引起的全球变暖和海洋缺氧状态，研究团队还首次提出，在同样的碳排放速率下，相较于温室气候，冰室气候下的海洋可能会出现更严重的缺氧状态。

　　陈吉涛介绍，3.6—2.8亿年间的晚古生代大冰期是地球持续时间最长、规模最大的一次冰室气候，也是陆生高等植物及陆地生态系统建立以来唯一一次记录了地球由冰室气候向温室气候转变的地质时期，当时的大气二氧化碳和氧气浓度也与现代相当，可以与现今人类生存的冰室气候环境很好地进行类比。通过对地质历史过程中已经发生的类似气候环境事件的研究，详细识别事件的发生、发展及结束过程，可进一步揭示其对海洋生物多样性的影响，为人类如何应对未来可能发生的极端气候提供一定借鉴。

　　这一成果于5月2日发表于国际著名科学期刊《美国科学院院报》（PNAS）。
（来源：江苏广电融媒体新闻中心/黄蒙 编辑/蒋婕）