甲烷八叠球菌可能是2.5亿年前物种大灭绝的元凶

摘 要:

大约2.52亿年前,地球上大约90%的物种突然消失了,这是已知的五次物种大灭绝中最大的一次。最新研究显示,引起物种大灭绝的原因是由于海洋中的甲烷八叠球菌突然爆炸性的大量繁殖,产生大量甲烷,使气候和海洋的化学成分发生剧变,从而造成了物种大灭绝。

关键词: ,

大约2.52亿年前,地球上大约90%的物种突然消失了,这是已知的五次物种大灭绝中最大的一次。迄今为止这次物种灭绝的原因还不清楚。

美国和中国科学家共同发表在2014年3月美国国家科学院院刊(Proceedings of the National Academy of Sciences,PNAS)上的一篇文章可能为2.52亿年前物种大灭绝的原因提供线索。

最新研究显示,引起物种大灭绝的原因不是由于小行星、火山或熊熊煤火,而是由于一种能产甲烷的古细菌甲烷八叠球菌Methanosarcina)。海洋中的甲烷八叠球菌突然爆炸性的大量繁殖,产生大量甲烷,使气候和海洋的化学成分发生剧变,从而造成了物种大灭绝。

甲烷八叠球菌可能是2.5亿年前物种大灭绝的元凶

海洋中的甲烷八叠球菌之所以突然爆炸性的大量繁殖,可能是由于大规模的火山运动,将这种细菌生长所需要的镍元素带到海洋中,从而造成了细菌的大量繁殖。

科研人员的这种结论建立在三个独立的证据之上。第一、地球化学表明在二叠纪大灭绝(end-Permian extinction)时期,海洋中二氧化碳的含量呈指数(或更快的速度)增加;第二、遗传学证据表明,甲烷八叠球菌利用海水中积累的二氧化碳产生大量甲烷;第三、海洋沉积物显示,在这个时间段镍元素突然大量沉积。

当时海洋中的甲烷八叠球菌为什么会突然大量繁殖并产生甲烷?遗传学研究表明,甲烷八叠球菌通过基因的水平转移,获得了来源于其它微生物的外源基因,从而使甲烷八叠球菌数量呈井喷式的剧烈增长,快速消耗海洋中沉积的有机碳。同量西伯利亚地区的火山大规模爆发,将甲烷八叠球菌生长所需要的镍元素带到海洋中,为其大量繁殖创造了条件。

甲烷是一种重要的温室气体,突然大量产生甲烷,气候的变化有点类似于今天的全球气候变暖,但程度上剧烈得多。气候突然剧烈上升,再加上海洋酸化,海洋中的物种就由此消失了。

参考文献:

Rothman DH, Fournier GP, French KL, et al. Methanogenic burst in the end-Permian carbon cycle. PNAS, March 2014 DOI: 10.1073/pnas.1318106111

    A+

除注明外,本站内容由 细菌之家 原创或整理,转载请注明出处及链接。

本文永久链接: http://www.bacteria.cn/html/2014/598.html

  • 请您留言:专业水平所限,谬误之处在所难免。如您发现不正之处,请在下面留言,谢谢!

发表评论

:?: :razz: :sad: :evil: :!: :smile: :oops: :grin: :eek: :shock: :???: :cool: :lol: :mad: :twisted: :roll: :wink: :idea: :arrow: :neutral: :cry: :mrgreen:

图片 表情