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地球可能又要烧了:上次“高烧”孕育了最大的蛇,这次将如何?

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知识扫地僧 2021-06-16 23:56

5500万年前,地球气温在短短20万年间突然飙升了5~8度,要知道在此之前的1000万年里,地球平均气温仅仅只升高了3度,因此科学家将此次升温判定为“异常升温”,史称始新世极热事件PETM)。

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图:红圈中为极热事件温度爆发区

这次事件看似突然,其实它已经酝酿了很长时间。从6500万年前,小行星终结恐龙开始,地球的气温就居高不下,而PETM更像是一个缓慢增大的气球突然被吹爆了。

泰坦巨蟒

2009年,哥伦比亚瓜希拉省(南美洲北部)的一个露天煤矿中,作业的煤矿工人发现了大量巨型脊椎化石。古生物学家乔纳森·布洛赫 (Jonathan Bloch)带领团队对这些化石进行复原后,发现这是一条巨大的蟒蛇,并取名泰坦蟒。

图:左侧现存最长的蟒蛇网纹蟒脊柱,哥伦比亚发现的脊椎化石

后来,南美洲巴拿马等地又多次出现泰坦蟒化石,其中最大个体达到了15米长,体重超1吨。

这是迄今为止地球上发现的最大的蛇。经过化石检测,泰坦蟒生活时间大约在5500万年前,与PETM存在惊人的巧合,然而这并非巧合。

PETM孕育了巨蛇

蛇是变温动物,俗称冷血动物,体温随环境变化。好处是可以节约能量,减少进食,更容易在能量匮乏的时期存活。比如哺乳动物需要消耗能量进行代谢,从而让体温持之以恒,一旦低于恒定区间就会出现失温。

坏处是冷血动物的生长受环境限制。生物的生长代谢与体内的蛋白质的活性息息相关。气温高,体温则高,蛋白质(酶)的活性就高,代谢旺盛,气温低则反之。哺乳动物体温依靠自调节不受此限制,但冷血动物就不行了。

冬天到来,大多数蛇会找一个保暖的洞穴进行冬眠。因为体温随气温变低,代谢水平随之降低,只能处于不死不活的状态,更不要说生长。

因此较大的蛇都在赤道附近的热带地区,比如大蛇排行前五:网纹蟒与缅甸蟒主要分布在东南亚;亚马逊森蚺、绿森蚺主要分布在亚马逊雨林;非洲岩蟒分布在撒哈拉地区。

而高纬度地区的蛇体型都较小,可见气温决定了蛇的大小。所以说巨蟒的诞生与PETM并非巧合,而是一个契机。

除此之外,小行星秒杀了恐龙,泰坦蟒才能在毫无压力的环境中肆意疯长。反过来说,泰坦蟒的诞生也是PETM的证据之一,随着PETM结束,泰坦蟒也灭绝了。那么到底是什么引发的PETM?

极热事件恐再现

地球能量主要源于阳光,气温取决于地球盖的“棉被”有多厚,棉被指的是温室气体。PETM气温骤升骤降,相当于地球盖了件羽绒被又马上脱掉了。

能达到这种效果的很有可能是比二氧化碳强25~86倍的温室气体甲烷,它虽强,但易被氧气氧化,因此来得快去得也快。近几年来,科学家发现北极沉睡的可燃冰(甲烷水合物)有苏醒的迹象。科学家利用计算机构建了复苏模型,结果出现了与PETM相似的飙升骤降曲线。

目前,在东西伯利亚北极大陆架(ESAS)下蕴藏着1.4万亿吨可燃冰,而PETM的排放总量为1~1.2亿吨。换句话说,地球存储的“火药桶”的威力很够用。这些可燃冰能否苏醒取决于气温。

科学家之前高估了可燃冰稳定性,近几年来他们发现ESAS的甲烷释放量正在逐步攀升。基于历年排放数据分析表明:全球平均温度上升1.5~2度,ESAS就会进入不可逆的高速释放期。因为这是一个正反馈的过程,甲烷快速释放,全球温度升高,温度升高ESAS融化速度加快,甲烷更快速释放,这就是PETM迅速飙升的原因。

真到了那个时候,地球上也不会出现大蛇,因为人类存在,它们没有机会。参考PETM的数据,哺乳动物与海洋动物会大量灭绝。在PETM之前,地球上古老的哺乳动物曾向主流生态位发起冲击,物种数量一度占到了80%。而PETM之后,冷血动物崛起,哺乳动物锐减至45%。同期海洋温度增加了4~8度,洋流以及海洋营养物质循环被扰乱,届时海洋生物将不知何去何从。

从表面上看人类或许可以依靠科技战胜高温,海平面上涨66米,我们可以搬离沿海城市,农作物减产会导致人口减少,但动物的加速灭绝会引起何种连锁反应犹未可知。

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