2300萬年的樹葉被發現,科學家研究後擔憂:人類未來並不好過

地球歷史上發生過許多物種滅絕事件,雖然這些物種從地球上永久消失了,但它們還是有機會在地球上留下一些痕跡,例如化石。人類正是通過挖掘化石、對化石進行深入研究,才得以瞭解過去地球的部分歷史。比如通過發現恐龍化石和對它們進行大量研究,考古學家發現這類龐然大物曾經稱霸地球生物圈長達一億多年,稱霸的時間竟然比人類還要長久。

除了能從動物化石中獲取資訊之外,研究人員還能從植物化石中探索過去地球的氣候環境。有研究指出,地球上最早出現的生物是微生物,然後是植物,最後才是動物,因此對植物化石的研究可以幫助人類瞭解動物出現之前地球的情況。然而植物化石並不像動物化石那麼普遍,因為它們在自然條件下很容易腐爛分解,只有在特殊條件下才得以保存。

去年國外有一支研究團隊宣佈發現了一些保存較完整的葉子化石,經鑒定這些葉子化石可能是2300萬年前的樹葉,這種情況在人類考古史上十分罕見。那麼這些葉子化石是在哪裡被發現的?通過對它們的研究,科學家們能獲得什麼資訊?

樹葉化石是在哪裡被發現的?

根據該科學團隊的介紹,他們是在紐西蘭一座名為達尼丁的城市的一個農場附近發現這些葉子化石。由於和葉子化石一起出土的還有藻類植物、蒼蠅、甲蟲的化石,因此科學家將該區域定義為「化石沉積區」。如今這片化石沉積區已經是實實在在的陸地,但研究人員推測這塊地區在過去很可能不是陸地,而是一片湖泊。

為什麼這麼說呢?如果該區域過去也是陸地,那麼樹葉掉落地後大概率會被微生物分解,不太可能有機會形成化石。但如果是湖泊的話,只要湖泊擁有足夠的深度,深水區域的含氧量就會維持在很低的水準,使得大多數微生物無法正常生存,進而導致動植物的屍體進入深水區域後可以保持較長時期不會被分解。

該研究團隊從化石沉積區中發現了大量動植物化石,經過斷代分析它們可能都來自2300萬年前。那麼是什麼原因導致這些生物最終都沉入湖底,並且逐漸變成了化石呢?有研究人員指出湖泊變成陸地需要一個過渡的過程,這個過程就是泥沼。泥沼同樣是含氧量非常低的區域,動植物的遺骸可以得到長期保存。此外,研究人員還一直認為當時的大環境應該發生了劇變,才導致許多生物的消失。

科學家從這些古老的化石中發現了什麼?

研究人員如何得出以上的推測呢?他們通過對其中的葉片化石進行化學成分分析,發現葉片化石蘊藏著一些與過去氣候相關的資訊。這些葉片的保存完整度較高,其表面的紋路以及被昆蟲啃咬過的痕跡還清晰可見,因此研究人員相信它們的化學成分中沒有摻雜太多影響分析的東西,可以通過分析其中碳元素的情況來推斷2300萬年前地球大氣中的二氧化碳水準。

這種方法之所以行得通,是因為植物在進行光合作用的時候吸收空氣中的二氧化碳,同時還會通過呼吸作用釋放二氧化碳。植物的光合作用在細胞中的葉綠體裡進行,該細胞器能將二氧化碳和水在太陽光的照射下合成水和有機物,二氧化碳中的碳元素就轉化到有機物中,而有機物就沉澱成為植物的一部分,氧氣就被排出植物體外,因此可以通過分析葉片中的有機碳含量來大致推斷2300萬年前大氣中的二氧化碳濃度。

此外,研究人員對其他動物化石也採用了相同的方法,目的就是分析那個時期大氣中二氧化碳的濃度,然後將多項資料結合一起對比,得出最後的結果。多種樹葉化石的鑒定結果顯示,那個時期大氣中二氧化碳含量達到0.045%,這是近3000多萬年來最高的水準。研究人員預測,在這種水準下,地球的平均氣溫至少上升3攝氏度左右,兩極的冰蓋可能全都融化了。

樹葉化石真的可以揭露地球過去的氣候嗎?

可能很多人不相信,竟然靠一片小小的樹葉就能研究地球過去的氣候?在發現紐西蘭樹葉化石之前,《科學》期刊上就已經出現了相關的研究報告。報告指出,科學家對來自5500萬年前的樹葉化石進行深入研究後,發現它們似乎在講述那個時期地球上植物的生存狀況。5500萬年前,地球正處於全球氣候快速變暖的時期,全球平均氣溫上升了10攝氏度左右。

在如此大幅度的升溫背景下,南北極地區的冰蓋幾乎融化完了,就連原本分佈在熱帶和亞熱帶的植物都開始向更高緯度地區遷移。科學家在美國懷俄明州發現了一種原本只分佈在墨西哥灣岸區的植物,這引起了他們的注意。結合5500萬年前的氣候變化,科學家認為該植物應該是從低緯度的墨西哥地區遷移到相對高緯度的美國地區。

那麼這項研究對現在研究氣候問題有什麼幫助呢?來自美國國家自然歷史博物館的古生物學家斯科特·溫格表示,5500萬年前的極熱時期證明了植物會在氣候影響下發生遷移,那麼在人為製造的全球變暖下,未來植物也會出現相同的情況。因此當下可以通過長期觀察一些地區的植物分佈情況來推斷氣候變暖發展到什麼程度了,這對制定應對方案十分重要。

在紐西蘭發現的葉子化石預示著什麼?

回到在紐西蘭發現的葉子化石上,它們在這個時候出現是否向人類傳遞什麼資訊呢?對此該團隊的氣候學家認為,葉子化石所要傳達的意思已經很明顯了,如果氣候變暖的問題無法得到解決,那麼地球上許多生物最終都會變成地下化石。同時研究人員從葉子化石中獲取的資料顯示,目前地球大氣中二氧化碳的含量還沒達到歷史峰值,因此人類還是有機會的。

眾所周知,造成全球氣候變暖的直接原因是溫室氣體排放超出穩定水準,人類活動在這方面的貢獻是最大的。任何一個在地球上生存的人都有參與到導致溫室氣體排放的活動中,例如外出乘坐公車或自駕車、平時吃飯使用一次性餐具、在家或外面用電等等。在這些活動中,有些活動是不必要的,例如使用一次性餐具,自駕車,因此我們應該養成節能環保的意識,為節能減排貢獻自己一份力量。

地球會變成第二顆金星嗎?

如果溫室效應繼續發展下去,未來地球將會變成什麼樣?有人認為,看看地球隔壁的金星就知道了。在過去,人們將金星稱為地球的「姊妹星球」,因為金星和地球在體積、品質等方面都比較相似。而且金星和地球一樣有大氣層,但金星的大氣層要濃厚得多,而且經過探測金星大氣中存在十分嚴重的溫室效應,二氧化碳的含量超過50%。

溫室效應的結果就是導致金星地表的平均溫度常年都保持在450攝氏度以上,那麼什麼原因導致金星出現了如此嚴重的溫室效應呢?首先,金星是距離太陽第二近的行星,它比地球獲得更多的太陽輻射,這是金星上出現嚴重的溫室效應的其中一個原因。其次,金星地表存在許多活躍的火山,有的火山至今還保持活躍狀態,火山噴發會進一步加劇溫室效應。

顯然,金星上的溫室效應是自然因素導致的,而地球的溫室效應主要是人類導致的,但地球確實有可能走上金星的老路,因為人類因素也是最不可控的因素。在人類文明形成之前,地球氣候確實會存在冰期與暖期交替出現的情況,但人類的出現加快了暖期出現的速度,而且僅僅用了兩百年左右的時間就將溫室效應推到歷史較高的水準。

若以上假設實現,人類該去往何處?

如果未來地球真的變成了第二顆金星,人類可以去到哪裡避難呢?這時候很多人會把目光投向火星,一顆人類長期渴望登陸的行星。倘若地球的氣候環境發展到比火星的氣候環境還要差,那麼人類也沒有其他選擇了,只能逃到火星上避難。雖然月球是距離地球最近的,但月球的條件比火星差一些。

至於木衛二和土衛六等星球就更不用說了,它們和地球之間存在難以跨越的距離。由此看來,火星是唯一的選擇,也是無奈的選擇。暫且不說未來人類移民火星的成功率有多高,設想一下當未來有一天人類真的移民到了火星,站在火星望向地球,應該沒有人會想到曾經賴以生存的家園最後也變成了第二個金星。

用戶評論