微生物或许可以解释从“大垂死”中缓慢反弹的原因。
在 2.52 亿年前的二叠纪末期，地球被一场大规模灭绝所摧毁，灭绝了地球上 90% 以上的物种。与其他大灭绝不同的是，从“大灭绝”中恢复的速度很慢：地球需要数百万年的时间才能重新填充并恢复其多样性。
现在，科学家们可能已经弄清楚是什么推迟了地球的复苏。一群被称为放射虫的微小海洋生物在灭绝后消失了。它们的缺失从根本上改变了海洋地球化学，使一种释放二氧化碳的粘土形成成为可能。科学家们在 10 月 3 日发表在《自然地球科学》杂志上的一篇论文中解释说，这种二氧化碳释放将使大气保持温暖，并使海洋保持酸性，从而减缓生命的反弹。
研究报告的合著者、加拿大渥太华大学地球与环境科学教授克莱门特·巴塔耶说，这些极端条件在地球上数亿年来从未出现过，在广泛的生命出现之前。 .
“它只是表明我们对这些生物地球化学循环知之甚少，以及一点点变化如何真正迅速使系统失去平衡，”巴塔耶说。
不友好的地球
Bataille 在北卡罗来纳大学教堂山分校的地球化学家刘晓明实验室担任博士后研究员。研究人员试图了解二叠纪末期（2.989 亿至 2.519 亿年前）和三叠纪初期（2.519 亿至 2.013 亿年前）地球气候的变化。当时，所有大陆都连接成一个巨大的大陆，称为盘古大陆，一大块被称为西伯利亚陷阱的火山喷出使地球变暖的温室气体，这可能导致了导致几乎死亡的灭绝事件一切。
该团队想研究一种称为化学风化的过程——当陆地上的岩石分解并释放钙，钙会侵蚀到海洋中。在那里，钙与二氧化碳 (CO2) 结合形成碳酸盐岩。气候越暖和，风化发生得越快，因为在温暖的温度下化学反应发生得更快，更多流动的水意味着更多的侵蚀。 Bataille 说，这就形成了一个控制全球温度的反馈回路：当天气变暖且风化速度加快时，更多的二氧化碳会流入海洋并被锁在海洋岩石中，从而有助于冷却气候。当气候变冷时，风化减慢，更少的二氧化碳被锁在海洋岩石中，从而防止天气变得太冷。
但是海洋中可能会发生另一个过程，称为逆风化。当矿物二氧化硅丰富并在海底形成新的粘土时，就会发生这种情况。在逆风化过程中，这些粘土释放的二氧化碳比碳酸盐岩所能捕获的要多。
二氧化硅在今天的海洋中并不丰富，因为微小的浮游生物会抢夺它来制造它们的贝壳，因此反向风化不会发生太多。同样，在二叠纪，称为放射虫的微小生物几乎占据了所有的二氧化硅，从而将逆风化作用降至最低。
突然的转变
然而，在二叠纪末期和三叠纪初期，所有这一切都可能发生了变化。此时，由无数放射虫壳构成的富含二氧化硅的岩石消失了，这表明放射虫可能已经被消灭了。与此同时，Bataille、Liu 和他们的同事发现，海洋岩石中某些分子变体的平衡失衡了。
研究人员正在研究锂同位素的比例。同位素是一种元素的版本，其原子量与标准稍有不同，因为它们的原子核中有不同数量的中子。由于重量不同，当新粘土形成时，各种锂同位素以不同的比例被吸收，这发生在逆风化中。研究人员发现，一些锂同位素在大灭绝之前几乎从海洋中消失了，并且在大约 500 万年的时间里没有恢复到三叠纪。 Bataille 说，这描绘了一个世界，放射虫的减少导致海洋充满二氧化硅，从而允许发生逆风化。逆风化释放的二氧化碳可能会压倒当时发生的二氧化碳捕集化学风化，进而使气候更加潮湿。在这种情况下，生活会很艰难。
苏格兰圣安德鲁斯大学的海洋生物地球化学家 Hana Jurikova 说，这是第一个直接证据表明此时正在发生逆风化。 Jurikova 没有参与这项研究，但她在《自然地球科学》杂志上随论文撰写了一篇社论。
“显然还有很多工作要做，”尤里科娃说，“但这是一个优雅的理论。”
尚待回答的问题是，是什么杀死了放射虫？尤里科娃说，有证据表明，逆风化在大灭绝前几百万年就开始了，这表明这些微生物可能在西伯利亚陷阱最坏之前就已经在挣扎了。甚至在生命灭绝的火山爆发之前，生活条件可能已经变得充满挑战。
尤里科娃说：“传统上，我们对大规模灭绝感到非常兴奋，并试图尽可能地放大，但也许我们发现我们必须缩小。”