麻省理工学院研究预测到2100年地球历史上第六次大灭绝

麻省理工学院的科学家在分析了过去5.4亿年的数据后预测，海洋中碳含量的增加可能会导致大约2100年地球历史上的第六次大灭绝。美国麻省理工学院(MIT)的研究人员分析了过去5.4亿年碳循环的重大变化，包括五次大灭绝事件。

他们确定了碳循环中的“灾难阈值”，如果超过这一阈值，将导致不稳定的环境，并最终导致大规模灭绝。最后一次这样的事件，被称为白垩纪-第三纪大灭绝，发生在大约6600万年前。它消灭了地球上大约四分之三的动植物物种。

研究人员提出，如果超过两个阈值之一，就会发生大规模灭绝。首先，长期发生的碳循环变化--如果这些变化发生的速度超过全球生态系统所能适应的速度，物种灭绝将随之而来，他们说。

第二，在较短时间内发生的碳扰动--碳循环变化的速度并不重要；相反，变化的大小或幅度将决定灭绝事件的可能性，他们说。研究人员预测，鉴于最近二氧化碳排放量在相对较短的时间内增加，第六次灭绝将取决于海洋中是否增加了临界量的碳。

麻省理工学院教授丹尼尔·罗斯曼基于基本物理原理推导出了一个简单的数学公式，该公式将碳循环的临界速率和变化幅度与区分快速变化和缓慢变化的时间尺度联系起来。他假设，这个公式可以预测是否会发生大规模灭绝或其他类型的全球灾难。

Rotham确定了在过去5.42亿年中地球碳循环发生重大变化的31个事件。对于每一个事件，包括之前的五次大灭绝，罗斯曼都注意到碳的变化，在地球化学记录中表现为两种同位素碳-12和碳-13相对丰度的变化。他还指出了发生变化的时间。

然后，他设计了一个数学转换，将这些量转换成在每次事件中添加到海洋中的碳的总质量。最后，他绘制了每个事件的质量和时间尺度。经计算，这一数量约为310万亿吨，研究人员估计，这大致相当于人类活动到2100年将向世界海洋增加的碳量。

“这样的生态灾难需要大约1万年才能结束。然而，到2100年，世界可能已经进入‘未知领域'，“罗斯曼说。“这并不是说灾难发生在第二天。这是说，如果不加以控制，碳循环将进入一个不再稳定的领域，并将以一种难以预测的方式表现，“罗瑟姆补充说。

“在地质历史上，这种行为与大规模灭绝有关，”他补充道。这项研究发表在《科学进展》杂志上。