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Nov 09, 2023

ディナ・ダモツェワ/iStock

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新しい研究は、2億5000万年前の岩石に保存されていた花粉には、日焼け止めのような作用をする物質が含まれており、有害な紫外線（UV-B）放射から植物を守るために植物によって生成されたことが証明された。 証拠は、ペルム紀末の大量絶滅の大惨事における UV-B パルスの重要性を示しています。

プレスリリースによると、南京地質古生物学研究所のリウ・フェン教授は、ノッティンガム大学、中国、ドイツ、英国の研究者チームを率いて、日焼け止めに似た植物化学物質を特定する新しい技術を開発したという。先史時代の花粉粒。

2 億 5,000 万年前に起きたペルム紀の大量絶滅は、五大大量絶滅イベントの中で最も深刻で、海洋種と陸生種の 80% が失われます。 現在のシベリアの大部分を覆う大陸規模の火山の噴火によって引き起こされた古気候の緊急事態への反応として、生物多様性の壊滅的な損失が発生しました。

地球の内部に閉じ込められている膨大な量の炭素が大気中に放出されることによって引き起こされる大規模な温室効果のため、地球上のオゾン層の破壊は、この地球温暖化のケースと一致しました。 地球上のオゾン層の破壊は、この地球温暖化のケースと一致しました。

ノッティンガム大学

「植物は光合成のために太陽光を必要としますが、自分自身、特に花粉をUV-B放射線の有害な影響から守る必要があります。そうするために、植物は花粉粒の外壁に日焼け止めのように機能する化合物を負荷して脆弱な細胞を保護し、複製に成功しました」とノッティンガム大学のバリー・ローマックス教授は説明した。

「私たちはチベットから回収された化石花粉粒中のこれらのフェノール化合物を検出する方法を開発し、大量絶滅と火山活動のピーク段階に生成されたそれらの粒からはるかに高い濃度が検出されました」とLiu Feng氏は付け加えた。

UV-B レベルの上昇により、地球システム全体に対するさらに広範囲かつ長期にわたる影響が生じる可能性があります。 最近のモデリング研究によると、UV-Bへの曝露量が増加すると、植物のバイオマスと土地の炭素貯蔵量が減少し、地球温暖化が加速する可能性がある。 フェノール系化学物質の濃度が増加することで植物組織が消化されにくくなるだけでなく、草食動物にとってさらに不利な環境が生み出されます。

「このような天変地異規模の火山活動は、大気中の直接的な化学変化から炭素隔離率の変化、動物が利用できる栄養価の高い食料源の量の減少に至るまで、地球システムのあらゆる側面に影響を及ぼします」と共同研究著者のジョン・ロジャース博士は述べた。デス・フレイザー氏は語った。

この研究は1月6日付けの『Science Advances』誌に掲載された。

研究概要:

陸上植物は、周囲の UV-B フラックスに応じて、生殖繁殖体の外壁にある保護用紫外線 B (UV-B) 吸収化合物 (UAC) の濃度を調整できます。 ペルム紀末の大量絶滅時の地表での UV-B 放射束の変化を推測するために、約 100 年間の UAC 存在量を分析しました。 独立して年代が特定されたチベットのペルム紀と三畳紀の境界セクションから採取された800個の花粉粒。 私たちのデータは、水銀濃度のスパイクと一致する UAC の変動と、最新のペルム紀の堆積物における負の炭素同位体変動を明らかにし、大規模な火山噴火、地球規模の炭素および水銀循環の摂動、およびオゾン層との間に密接な時間的関連性があることを示唆しています。混乱。 UV-B 放射線の増加は、大規模な火成活動によって引き起こされる環境悪化を悪化させる可能性があるため、オゾン層破壊は地球規模の大量絶滅を引き起こすやむを得ない環境要因であると考えられています。