甲烷微生物或导致史上最大的规模物种灭绝

2.52亿年前的二叠纪末期，一场全球性灾难让超过90%的海洋物种和70%的陆地脊椎动物灭绝。这是地球经历的5次物种灭绝中规模最大的一次。当时到底发生了什么，成为最大的科学谜团之一。此前有人推测，这场灾难或与小行星或者大规模火山活动有关。但美国麻省理工学院的研究人员最近在美国《国家科学院学报》上提出了一种新的假设：引发这场浩劫的罪魁祸首是一种能够向大气中喷射大量甲烷的微生物。

据路透社报道，研究人员认为，真正的原因是一种名为甲烷八叠球菌的单细胞生物在海洋中疯狂繁殖，并吐出大量甲烷。这些甲烷进入地球大气层，导致气候急剧升温，同时使海洋酸度增大，从根本上改变了海洋的化学成分，导致许多物种失去了适宜居住的环境。在海洋中生活了数亿年的三叶虫和 广翅鲎就此消失。

不过也有些海洋种群勉强活了下来，包括常见的带有触须和壳的菊石类动物。在陆地上，大部分处于统治地位的似哺乳爬行动物也都灭绝了，只有少数谱系得以幸存，比如现代哺乳动物包括人类的祖先。

参与这项研究的麻省理工学院生物学家格雷格·富尼埃（Greg Fournier）说：“陆地脊椎动物用了3000万年才恢复到与灭绝之前相同的生物多样性水平，之后，海洋和陆地生命发生了根本性的变化，占统治地位的动物种群（与此前）有很大不同。”

研究负责人之一、麻省理工学院地球物理学教授丹尼尔·罗斯曼（Daniel Rothman）表示：“自然环境对微生物的进化非常敏感。”例如，25亿年前，细菌开始参与光合作用，地球大气因此富氧，从而为动物的出现铺平了道路。

甲烷八叠球菌早在二叠纪物种大灭绝之前就已经存在。不过基因证据显示，在二叠纪末期，通过“基因转移”过程，甲烷八叠球菌从另一种微生物那里获得了一种新的特性——分解海洋沉积物中累积的有机碳，这使得它一跃成为当时地球上甲烷产生的主要来源。

然而如果没有适当的矿物质营养素，甲烷八叠球菌不会失控繁衍。研究人员发现，在那个时期，西伯利亚发生了一次灾难性的火山喷发，增加了海洋中的镍浓度，而这种金属元素恰恰有利于甲烷八叠球菌的生长。因此富尼埃称，火山活动并不是二叠纪物种大灭绝的原因，而是催化剂。

研究人员还表示，二叠纪大灭绝持续了上万年，这与小行星撞击可能造成的突然毁灭完全不同。（陈丹）