最新研究表明地球生物圈未来恐将窒息而灭绝

一份研究认为，正如24亿年前地球大气含氧量极低一样，再过10亿年，地球大气含氧量还会急剧降至以前的水平。了解地球的演化史有助于科学家探索系外星球，拓展对系外星球是否具有宜居环境、或是曾经宜居的认知。

研究人员认为，既然地球都经历过这样惊人的变化，系外行星很可能也会经历类似的演化历史。因此当科学家看到系外行星目前不具有宜居环境，不能排除那上面曾经有过繁荣的生命。

据新科学家（New Scientist）杂志报导，这份由日本东邦大学（Toho University）和美国佐治亚理工学院（Georgia Institute of Technology）合作完成的研究，对地球的气候、生物和地理系统建立模型，对地球未来的环境做出这样的预测。

现在地球大气中含氧量达21%，这对于地球上的生物圈，包括人类来说是非常理想的环境。可是科学家发现，在大约24亿年前，地球大气层的含氧量曾经相当低，不适合人类生存。这份研究认为，未来地球大气中含氧量还会再次降低到那样的水平，低到只有不到1%的比例。

“我们发现富含氧气的状况不是地球大气永久性的特征。”主要研究员之一东邦大学的尾崎和（Kazumi Ozaki，音译）说。

他们认为导致这个变化的主要原因是，随着太阳的老化，温度升高散发更多能量。这将导致地球大气内更多二氧化碳因吸收热量而分解，使得二氧化碳含量太少无法支持生物的光合作用，导致大量需要光合作用的生物死亡，继而使得大气中氧气含量急剧减少。

合作研究员佐治亚理工学院的雷因哈德（Chris Reinhard）说：“那时氧气骤减的程度很极端，将只剩下目前大气含氧量的百万分之一。”

研究还预测，那时候大气中甲烷气体的含量将显着增加，达到目前水平的一万倍。研究人员估计，地球大气从开始经历这个变化到氧气含量降至最低水平，只需一万年的时间完成。

尾崎和说：“地球上的生物圈将无法适应这样急剧的环境变化。”他们估计到时候地球上将只有微生物才能生存。

这份研究3月1日发表于《自然·地球科学》（Nature Geoscience）期刊。