一項發表在英國《自然-地球科學》雜志上的新研究揭示了二氧化碳在數億年間調節地球氣候的關鍵作用。研究顯示,大氣中二氧化碳濃度的快速上升標志著晚古生代冰河期的結束。晚古生代冰河期始于距今約3.7億年前的晚泥盆紀,結束于距今約2.6億年前的二疊紀,期間地球被認為持續處于冰川狀態。盡管人們已了解二氧化碳在地球氣候調節中發揮著根本性作用,但在地球地質歷史的大部分時間里,對其在寒冷氣候和溫暖氣候轉換過程中的理解還十分有限。
英國圣安德魯斯大學領導的這項最新研究提供了重要證據,表明二氧化碳是推動這一進程的關鍵因素。研究小組通過腕足動物化石殼中保存的硼同位素等多種化學指紋,計算出腕足動物生存時大氣中的二氧化碳含量及變化情況,提供了8000萬年的原始二氧化碳記錄。結果顯示,晚古生代冰河期冰川狀態時期的二氧化碳濃度長期處于低水平狀態,這在地球歷史上前所未有。隨后,大氣中的二氧化碳濃度在2.94億年前急劇上升,導致地球變暖,冰雪融化,使地球擺脫了這一冰河期,并使早二疊紀變成了一個更溫暖的世界。
新研究表明,數億年來,二氧化碳一直在調節地球的氣候和環境條件,在全球進入和走出冰河時代的過程中發揮著關鍵作用,為二氧化碳濃度和地球氣候在長期地質時間尺度上如何變化提供了新的見解,表明二氧化碳在地球重大氣候轉變中發揮著關鍵作用。