研究表明，臭氧层的侵蚀是3.6亿年前生物大灭绝事件的原因

南安普顿大学的研究人员表明，3.6亿年前的一次导致地球上大部分植物和淡水水生生物死亡的灭绝事件，是由于使地球免受紫外线辐射破坏的臭氧层的短暂崩溃造成的。这是一种新发现的灭绝机制，对当今全球变暖有着深远的影响。

在过去的地质年代里曾发生过多次大灭绝。只有一个确定是小行星撞击地球造成的，那就是6600万年前恐龙灭绝的时候。其他三次，包括2.52亿年前二叠纪末的大灭绝，都是由大陆规模的火山爆发造成的，这些火山爆发破坏了地球大气和海洋的稳定。

现在，科学家们发现了证据表明，在3.59亿年前的泥盆纪地质时期结束时，正是高水平的紫外线辐射破坏了森林生态系统，杀死了许多鱼类和四足动物。这种破坏性的紫外线辐射爆发是地球气候循环的一部分，而不是由一次巨大的火山爆发引起的。

随着强烈的冰河时期结束之后，气候迅速变暖，发生了臭氧崩溃。研究人员认为，今天的地球可能会达到与此相当的温度，并可能引发类似的事件。他们的发现发表在《科学进展》杂志上。

研究小组在前往东格陵兰极地山区探险期间收集了岩石样本，那里曾经是在干旱内陆形成的一个巨大的古代湖床。这个湖位于地球南半球，在性质上类似于今天撒哈拉沙漠边缘的乍得湖。其他的岩石是从玻利维亚喀喀湖上方的安第斯山脉采集的。这些南美样本来自冈瓦纳大陆南部，那里更接近泥盆纪南极。他们掌握了在融化的泥盆纪冰盖边缘发生的事情的线索，从而可以比较接近北极和接近赤道的灭绝事件。

回到实验室，岩石被氢氟酸溶解，释放出微小的植物孢子，这些孢子已经存在了数亿年。在显微镜检查中，科学家们发现许多孢子的表面形成了奇怪的刺，这是对紫外线辐射损伤其DNA的一种反应。此外，由于紫外线水平的增加和破坏，许多孢子的壁都是深色的，这被认为是一种保护性的“棕褐色”。

科学家们的结论是，在全球迅速变暖的时期，臭氧层在短时间内崩塌，使地球上的生命暴露在有害的紫外线辐射水平之下，并在泥盆纪-石炭纪边界的陆地和浅水区引发了一次大灭绝事件。冰原融化后，气候非常温暖，大陆上方的热量增加，将更多自然产生的破坏臭氧的化学物质推向上层大气。这让紫外线-B辐射持续了几千年。

在物种灭绝期间，植物有选择地存活下来，但随着森林生态系统的崩溃，它们受到了极大的破坏。主要的装甲鱼群灭绝了。那些幸存下来的鲨鱼和瘦骨嶙峋的鱼类至今仍然是我们生态系统中的优势鱼类。

这些灭绝发生在我们祖先四足动物进化的关键时期。这些早期的四足动物是鱼类，进化到有四肢而不是鳍，但仍然主要生活在水里。他们的四肢有许多手指和脚趾。由于灭绝后的幸存者是陆生的，手指和脚趾的数量减少到了5个，灭绝重新调整了它们的进化方向。

研究小组的发现对当今地球上的生命有着惊人的警示。目前的估计表明，我们将达到与3.6亿年前相似的全球温度，有可能再次发生类似的臭氧层崩塌，使地表和浅海生物暴露在致命的辐射下。这将使我们从目前的气候变化状态，转向气候紧急状况。虽然南极的臭氧层空洞在逐年缩小，但我们仍要不断保护环境，防患于未然。