新たな研究によると、2億5200万年前の地球史上最大の絶滅イベントであるペルム紀-三畳紀絶滅は、海洋の生物地球化学的サイクルを不安定化させ、炭素、酸素、リンのレベルの長期的な振動を引き起こしました。これにより、海洋生態系の回復が遅れました。
科学者たちは、ペルム紀末期から三畳紀初期にかけてのリン、炭素、酸素の結合サイクルを分析するために、動的システムモデルを使用しました。このモデルは、シベリア・トラップの火山噴火と陸上生態系の崩壊が海洋の安定に与える影響を調べました。 「大絶滅」としても知られるペルム紀-三畳紀絶滅イベントは、海洋種の約95％を絶滅させました。
この研究では、シベリア・トラップの設置と生態系の崩壊により、海洋のリンレベルが上昇し、酸素が減少したため、システムが海洋有機炭素の埋没に敏感になったことがわかりました。栄養素の取り込み効率が高い小型の植物プランクトンへの移行は、酸素需要を増加させ、酸化還元条件を均質化することにより、海洋をさらに不安定化させました。このモデルは、短期的な炭素投入ではなく、これらの要因が地球化学データで観察された振動を引き起こしたことを示しました。これらの発見は、ペルム紀-三畳紀絶滅イベントが地球システムの安定に与えた深刻な影響を強調し、温室状態と繰り返される海洋無酸素状態を長引かせました。