2억 2천 5백만 년전 지구 역사상 가장 큰 멸종의 원인 찾았다.
- 지구환경 / 문광주 기자 / 2020-10-26 10:20:17
(3분 읽기)
시베리아 화산폭발이 방아쇠 역할. CO2 대량 배출, 기후가열, 암석풍화 증가로
바다 부영양화 산소부족 유발.
지구상의 생명체는 2억 2천 5백만 년 전에 거의 정지됐다.
페름기 말기에 육지 생물의 4분의 3과 바다 생물의 95%가 단기간에 죽었기 때문이다.
다량의 온실가스를 배출한 시베리아 트랩(Trapps de siberie)의 화산 폭발이 원인이라고 오랫동안 믿어져 왔다.
이것은 기후를 바꾸고 바다를 산성으로 만들었다.
그러나 메탄 하이드레이트의 해동이나 메탄을 생성하는 박테리아의 대량 증식과 같은 다른 사건이 재난에 어느 정도 관여했는지는 명확하지 않았다.
화산이 멸종의 시발점
당시 실제로 일어난 일과 그 배후에 있었던 지구 화학적 과정은 최근 Kiel에 있는 GEOMAR Helmholtz Center for Marine Research의 하나 유리코바(Hana Jurikova)가 이끄는 팀에 의해 재구성되었다. 이를 위해 연구진은 대량 멸종 당시부터 홍합과 같은 조개류의 석회질 껍질에 있는 붕소 동위 원소를 분석했다. 이 데이터를 사용해 바다의 산성화 과정과 정도뿐만 아니라 그 원인과 당시 대기 중 CO2값을 이해할 수 있었다.
분석 결과 시베리아 트랩의 화산 폭발이 재난의 원인이 되었음을 확인했다.
수천 년에 걸쳐 그들은 10만 5천 6백 기가 톤의 CO2를 대기로 방출한다.
이로 인해 강력한 온실 효과가 발생하여 온도가 최대 10도까지 상승했다.
그런 다음 사이클이 뒤집혔다.
이것은 첫 번째 행동일 뿐이다.
"대기 중 CO2의 상승이 사건을 촉발시켜 바다의 거의 모든 생명체를 연속적으로 죽이는 일련의 재앙을 다루고 있다"고 Jurikova는 설명한다. 바다에서 CO2의 증가는 물의 대량 산성화를 가져 왔고, 온난화와 함께 조류의 대량 죽음과 박테리아 및 시아노박테리아의 증식을 초래했다.
지구 화학적 순환은 온실 효과가 토지에 미치는 화학적 풍화를 심화시켰을 때 완전히 탈선했다. 수천 년 동안 더 많은 영양분이 강과 해안을 통해 바다로 흘러 부영양화가 됐다.
독성 물과 산소 부족
그 결과 바다에는 산소가 엄청나게 부족하여 일부 지역은 생명에 치명적이었다.
동시에 변화된 해양 화학은 퇴적물에서 많은 양의 인산염, 암모늄 및 철을 방출했다.
일부 해양 지역에서는 황화물이 강하게 축적돼 테티스(Tethy) 해(海)의 가장자리에 독성 농도에 도달했다.
이 모든 것이 해양 생물의 95%를 멸종시켰다.
"이 연속적인 지구 화학적 과정의 연속은 궁극적으로 페름기-트리아스기 경계에서 관찰된 대규모 멸종의 파국적인 정도를 초래했다"고 Jurikova는 말했다.
(Nature Geoscience, 2020; doi : 10.1038 / s41561-020-00646-4)
출처 : GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, Helmholtz Center Potsdam-GFZ German Research Center for Geosciences
시베리아 화산폭발이 방아쇠 역할. CO2 대량 배출, 기후가열, 암석풍화 증가로
바다 부영양화 산소부족 유발.
치명적인 연속적 생태계 파괴
지구 역사상 가장 큰 멸종의 계기와 과정이 해독되었다.
거의 모든 생명체가 죽었을 때 :
지구 역사상 최악의 대량 멸종은 일련의 치명적인 사건의 결과라고 주장한 연구가 있다.
2억 2천 5백만 년 전 시베리아의 화산이 처음으로 엄청난 양의 CO2를 대기 중으로 배출해 기후를 가열하고 바다를 산성화했다. 그런 다음 암석 풍화가 증가하여 영양분을 바다로 씻어 내고 물질 순환을 불안정하게 만들고 산소 부족을 유발했다.
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▲ 지구 역사상 최악의 대량 멸종은 일련의 치명적인 사건에 의해 촉발됐다. © Dawid Adam Iurin, PaleoFactory / Sapienza University of Rome |
지구상의 생명체는 2억 2천 5백만 년 전에 거의 정지됐다.
페름기 말기에 육지 생물의 4분의 3과 바다 생물의 95%가 단기간에 죽었기 때문이다.
다량의 온실가스를 배출한 시베리아 트랩(Trapps de siberie)의 화산 폭발이 원인이라고 오랫동안 믿어져 왔다.
이것은 기후를 바꾸고 바다를 산성으로 만들었다.
그러나 메탄 하이드레이트의 해동이나 메탄을 생성하는 박테리아의 대량 증식과 같은 다른 사건이 재난에 어느 정도 관여했는지는 명확하지 않았다.
화산이 멸종의 시발점
당시 실제로 일어난 일과 그 배후에 있었던 지구 화학적 과정은 최근 Kiel에 있는 GEOMAR Helmholtz Center for Marine Research의 하나 유리코바(Hana Jurikova)가 이끄는 팀에 의해 재구성되었다. 이를 위해 연구진은 대량 멸종 당시부터 홍합과 같은 조개류의 석회질 껍질에 있는 붕소 동위 원소를 분석했다. 이 데이터를 사용해 바다의 산성화 과정과 정도뿐만 아니라 그 원인과 당시 대기 중 CO2값을 이해할 수 있었다.
분석 결과 시베리아 트랩의 화산 폭발이 재난의 원인이 되었음을 확인했다.
수천 년에 걸쳐 그들은 10만 5천 6백 기가 톤의 CO2를 대기로 방출한다.
이로 인해 강력한 온실 효과가 발생하여 온도가 최대 10도까지 상승했다.
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▲ 검은 실선 부분이 시베리아 트랩(Traps). 짙은 회색은 용암 (독일어 지도) |
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▲ 러시아 원본 지도에는 용암이 보라색으로 표시됐다.(러시아 지도) |
그런 다음 사이클이 뒤집혔다.
이것은 첫 번째 행동일 뿐이다.
"대기 중 CO2의 상승이 사건을 촉발시켜 바다의 거의 모든 생명체를 연속적으로 죽이는 일련의 재앙을 다루고 있다"고 Jurikova는 설명한다. 바다에서 CO2의 증가는 물의 대량 산성화를 가져 왔고, 온난화와 함께 조류의 대량 죽음과 박테리아 및 시아노박테리아의 증식을 초래했다.
지구 화학적 순환은 온실 효과가 토지에 미치는 화학적 풍화를 심화시켰을 때 완전히 탈선했다. 수천 년 동안 더 많은 영양분이 강과 해안을 통해 바다로 흘러 부영양화가 됐다.
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▲ 세계 유산중 하나인 푸토라나 고원은 시베리아 함정(Trap)으로 구성되어 있다. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plato_Putorana_03.jpg |
독성 물과 산소 부족
그 결과 바다에는 산소가 엄청나게 부족하여 일부 지역은 생명에 치명적이었다.
동시에 변화된 해양 화학은 퇴적물에서 많은 양의 인산염, 암모늄 및 철을 방출했다.
일부 해양 지역에서는 황화물이 강하게 축적돼 테티스(Tethy) 해(海)의 가장자리에 독성 농도에 도달했다.
이 모든 것이 해양 생물의 95%를 멸종시켰다.
"이 연속적인 지구 화학적 과정의 연속은 궁극적으로 페름기-트리아스기 경계에서 관찰된 대규모 멸종의 파국적인 정도를 초래했다"고 Jurikova는 말했다.
(Nature Geoscience, 2020; doi : 10.1038 / s41561-020-00646-4)
출처 : GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, Helmholtz Center Potsdam-GFZ German Research Center for Geosciences
[더사이언스플러스=문광주 기자] "No Science, No Future"
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