英國??巳卮髮W(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員在新一期學(xué)術(shù)期刊《自然—地球科學(xué)》上報(bào)告說,在4億多年前的奧陶紀(jì),,地球曾迎來一次冰河期,,這次冰河期的成因過去一直不太清楚,但本次研究顯示那時剛從海洋登上陸地的植物或許發(fā)揮了重要作用,。
據(jù)估計(jì),,那時類似今天苔蘚的植物剛登上陸地,它們?yōu)榱松L,,要從腳下的巖石中吸收鈣,、鎂,、磷等礦物,而這個過程中的化學(xué)反應(yīng)會吸收空氣中的二氧化碳,。在當(dāng)時這個機(jī)制吸收二氧化碳的效果比光合作用更強(qiáng),。由于這些植物的大量生長,地球大氣中的二氧化碳顯著減少,,與之相應(yīng)的是溫室效應(yīng)減弱,,導(dǎo)致地球溫度下降,并最終引發(fā)冰河期,。
研究人員使用現(xiàn)代苔蘚類植物進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),,結(jié)果證實(shí)它們在巖石上生長時,確實(shí)有較強(qiáng)的減少空氣中二氧化碳的能力,。
植物吸收二氧化碳引發(fā)冰河期的機(jī)制過去也有報(bào)告,。有研究認(rèn)為,距今約3億年前到2億年前的一次冰河期出現(xiàn)的原因,,就是因?yàn)榈厍蛏铣霈F(xiàn)了大型植物,這些植物不僅通過與巖石作用而吸收二氧化碳,,還發(fā)生更強(qiáng)的光合作用,,于是引起了氣溫的急劇下降。
那么植物的這種“制冷”能力可以用來應(yīng)對現(xiàn)在的全球變暖嗎,?領(lǐng)導(dǎo)本次研究的蒂姆·倫頓教授說,,雖然研究結(jié)果說明植物能對氣候產(chǎn)生巨大影響,并且它們今天仍在持續(xù)發(fā)揮這種作用,,但其效果已遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上人類排放溫室氣體所造成的影響,。要把迄今大氣中人類排放的溫室氣體完全清除,地球上的植物估計(jì)要花費(fèi)數(shù)百萬年,。
doi:10.1038/ngeo1390
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First plants cooled the Ordovician
Timothy M. Lenton; Michael Crouch; Martin Johnson; Nuno Pires; Liam Dolan
Between 488 and 444 million years ago, during the Ordovician period, the climate cooled gradually1, culminating in the abrupt onset of periods of temporary glaciation. These Late Ordovician glaciations are puzzling, because they occurred when atmospheric CO2 concentrations, as estimated by geochemical models2, 3, 4 and proxy data5, 6, 7, were roughly 14–22 times present-day atmospheric levels (PAL). Yet complex climate models8, 9 suggest atmospheric CO2 levels had to drop to about 8 PAL to trigger glaciations at this time. The uncertainty in the proxy estimates5, 6, 7 allows for such a temporary reduction in atmospheric CO2 levels during the Late Ordovician, but it is unclear which process (or processes) could have lowered these levels temporarily at the time.