《科学》杂志：低氧引发二叠纪物种大灭绝

　　发表在最新出版的《科学》杂志上的一项新研究表明，2.5亿年前，稀薄的空气可能迫使动物从高纬度地区撤离，聚集到低地，对地球上有史以来最大规模的物种灭绝起到了推动作用。

　　2002年，美国耶鲁大学的地质化学家Robert Berner计算得知，6亿年前的大气氧含量与现在相近，约为20%，直到4亿年前一直相当稳定，大约3亿年前，氧含量突然升高到30 %，随后在2.4亿年前骤降到12%。

　　西雅图华盛顿大学的进化生理学家Raymond Huey和古生物学家Peter Ward表示，对那些措手不及的动物来说，正常的氧气供应减少了大半，所造成的影响是深远的。他们指出，每种动物都有自身的最低需氧量。这就是每个物种在某个特定海拔高度以上便无法生存的原因。例如，在秘鲁安第斯山脉，人类生存并繁衍的海拔高度不超过5100米。Huey表示，因此“如果氧气浓度为12%，那么海平面的生存环境就和海拔5300米的地方差不多了”。

　　Huey说，由于二叠纪中期氧气浓度达到30%的峰值，因此动物在地球上的任何纬度呼吸都很容易。但随着氧气浓度的下降，二叠纪中期生活在海拔6000米高度的动物，被迫下降到了海拔300米的地方。可能有半数的二叠纪陆地不适于动物生活。由于相对简单的呼吸系统无法适应环境，那些专门生活在高地的物种纷纷灭绝。幸存者下撤到面积更小的孤立地区，栖息地的碎片化促进了物种灭绝，小面积栖息地则限制了物种的数量。Ward表示：“我们可以用这来解释很大一部分陆地物种的灭绝。”

　　加州大学伯克利分校的生物学家Robert Dudley认为，挤在低地从而导致灭绝“是个非常有趣的观点”，但“它主要是推测。目前没有一个假说是可以检验的”。对化石记录的呼吸生理学和地质学模型的进一步研究，将有助于估计出生命可能面对的恶劣环境。

　　(舒华 译自www.sciencenow.org，4月15日)