板塊構(gòu)造運動，即它們在地球表面的緩慢運動，對海洋中氧氣濃度的變化起著重要作用。事實證明，大陸及其輪廓的運動是全球范圍內(nèi)海洋生物進化的一個極其重要的因素。
海洋和大陸地殼
大多數(shù)生命形式和所有復(fù)雜的生物都需要氧氣。這也適用于海洋居民，他們有時會因缺氧而遇到困難。一個來自世界各地的國際科學家團隊在領(lǐng)先的科學雜志《自然》中解決了這個問題，他們使用了一系列過去的復(fù)雜氣候模型，同時考慮了大陸板塊的位置變化。
人們普遍認為，在地球歷史的早期階段，大氣中的氧氣勝過溶解在海洋中的氧氣。新文章的作者有不同的想法，也指出了構(gòu)造板塊的水平移動和海洋表面附近和海底的溶解氧儲層解離的重要作用。
從文章中可以看出，世界海洋中的氧氣含量在幾千年的某個周期內(nèi)不斷波動。科學家們甚至提出，這種振蕩可能在古生代初期生物多樣性急劇增加，即刺激寒武紀大爆發(fā)中發(fā)揮重要作用。生物圈的所有這些關(guān)鍵現(xiàn)象都取決于大陸的相對位置。
“大陸漂移似乎太慢而無法引起根本性的變化，但如果海洋已經(jīng)準備好，即使是一個小事件也可能引發(fā)海洋生物的大規(guī)模滅絕，”美國地質(zhì)學家、作者之一安迪·里奇威爾說。
事實是，當你接近兩極時，地表水變得更重更冷。正因為如此，水，同時溶解在其中的氧氣，都沉到了底部。然后上升氣流將有機物質(zhì)返回到海洋表面，從而刺激浮游生物的生長。所有這些過程決定了海洋生物的豐度和分布。
然而，從文章中可以看出，當前的環(huán)流模式可能會迅速變化，包括由于大陸板塊緩慢而穩(wěn)定的運動。
“數(shù)百萬年前，在海洋動物出現(xiàn)后不久，海洋環(huán)流似乎不止一次被中斷，”里奇韋爾繼續(xù)說道。“我們沒想到大陸的運動原則上可以阻止地表水和氧氣的下沉，從而極大地影響地球上生命的進化。”
這項新工作的優(yōu)勢在于考慮了海洋中的氧氣濃度，因為以前的古氣候模型僅限于空氣中的氧氣含量。
