地球上的第一批动物可能引发了气候变化

人类可能是生命如何破坏地球自然环境的最恶劣例子，但随着时间的推移，各种生命都会将世界气候推向新的方向。根据《自然通讯》发表的新研究结果，事实上，地球上第一批动物的进化在近 5 亿年前推动了气候变化。

一段时间以来，科学家们注意到，大约 5.2 亿至 5.4 亿年前，即寒武纪时期，第一批穴居海洋动物进化之后，地球海洋中的氧气含量显著减少。一种开始流行的理论是，穴居行为分解了海底的有机物质，并将储存的二氧化碳释放到水中。二氧化碳逐渐进入大气，导致古生代全球变暖缓慢持续了 1 亿年。

然而，“这个想法没有被完全接受，因为这些早期动物只能挖浅洞，可能只有一厘米深，所以人们认为，与进化得后来、挖洞更深的动物相比，它们的影响微乎其微”，英国利兹大学的研究人员、新研究的共同作者本杰明·米尔斯 (Benjamin Mills) 说。

米尔斯和他的团队决定是时候真正检验一下这个理论了。由于计算机建模的出现，试图了解古生代时期的地球状况并不像以前那么困难。在输入已知数据并进行几次模拟后，该团队发现，最符合地球地质和气候记录的情景是，早期的海洋穴居动物确实在当时引起了地球海洋沉积物地球化学的重大变化，“这导致了气候的巨大转变”，米尔斯说。

研究小组知道这些发现是有可能的，但并没有过多考虑有机物的氧化对大气中二氧化碳的贡献有多大。研究小组发现，地球上第一批动物的进化足以将大约 1,000 ppm 的二氧化碳排放到空气中，使地球变暖高达 5 摄氏度。

显然，主要问题是这些发现能否告诉我们当今世界如何应对人类引发的气候变化。“这与当今的化石燃料燃烧有相似之处，”米尔斯说。“本质上，我们所做的与这些早期动物一样，在全球范围内氧化有机物。然而，寒武纪事件持续了数百万年，似乎仍然让当时的生物圈难以生存。人类正在重现这一事件，但时间要短得多，这给稳定气候反馈系统发挥作用留下的时间要少得多。”

换句话说，地球有足够的弹性来适应大气化学的变化，但前提是这些变化是缓慢进行的。人类以过快的速度向大气排放过多的二氧化碳，其结果当然是一张张毁灭性的环境多米诺骨牌接连倒下。

但至少，新发现向前迈进了一步，有助于科学家更好地预测未来会发生什么，并为决策者提供证据，推动对温室气体排放进行更多监管。“我们对地球历史的了解仍然很少，尤其是数十亿年来保持地球温度大致稳定的过程，”米尔斯说。“我们的地球系统模型让我们能够重现过去的气候事件，同时输出许多独立的地质数据，让我们能够测试假设并排除不合适的假设。”