Thiên thạch đâm vào Trái Đất có thể biến đại dương thành biển axit

Chúng ta biết rằng thiên thạch Chicxulub đã gây ra sự tuyệt chủng của loài khủng long trên cạn khi nó đâm vào Trái đất khoảng 66 triệu năm trước. Không chỉ có thế, một nghiên cứu mới cho thấy tiểu hành tinh này cũng đã axit hóa đại dương, xóa sạch phần lớn sự sống ở dưới nước.

Chúng ta biết rằng thiên thạch Chicxulub đã gây ra sự tuyệt chủng của loài khủng long trên cạn khi nó đâm vào Trái đất khoảng 66 triệu năm trước. Không chỉ có thế, một nghiên cứu mới cho thấy tiểu hành tinh này cũng đã axit hóa đại dương, xóa sạch phần lớn sự sống ở dưới nước.

Đây là bằng chứng trực tiếp đầu tiên cho thấy tác động hủy diệt khủng long cũng là nguyên nhân biến các đại dương thành axit, đủ để dẫn đến sự tuyệt chủng hàng loạt, một lời cảnh báo cho chúng ta ngày nay.

Thiên thạch đâm vào Trái Đất có thể biến đại dương thành biển axit - 2

Các nhà nghiên cứu cho biết, một lượng lớn các sinh vật biển đã bị xóa sổ bởi tiểu hành tinh Chicxulub; nồng độ axit tăng đột biến chứ không phải tăng dần bởi hoạt động núi lửa như nghiên cứu trước đây đã chỉ ra.

"Dữ liệu của chúng tôi cho thấy rằng điều kiện môi trường thay đổi đột ngột", nhà hóa học Michael Henehan, từ Trung tâm nghiên cứu khoa học địa chất của Đức cho biết. "Trước khi thiên thạch va chạm, chúng tôi không phát hiện bất kỳ quá trình axit hóa nào."

"Sự Axit hóa đại dương mà chúng tôi quan sát được có thể là tác nhân gây ra sự tuyệt chủng hàng loạt trong vương quốc biển", nhà địa chất học Pincelli Hull, từ Đại học Yale ở Connecticut nói.

Mặc dù các nhà khoa học đã đặt ra giả thiết từ nhiều năm trước rằng tác động của tiểu hành tinh sẽ gây ra sự giảm pH đại dương (tăng độ axit) do sự phổ biến của đá giàu lưu huỳnh và mưa axit sau đó, điều này chỉ được xác nhận sau khi phát hiện ra lượng lớn hóa thạch

Nhóm nghiên cứu đã nghiên cứu các mẫu từ một vỉ hóa thạch dày chứa đầy foraminifera (những sinh vật phù du nhỏ có vỏ canxi ) trong một hang động ở Geulhemmerberg ở Hà Lan. Bằng cách nghiên cứu các đồng vị của nguyên tố boron (chỉ số pH) trong vỏ, quá trình axit hóa trong kỷ Cretaceous-Paleogene đã được tiết lộ.

"Trong trường hợp này, một lớp đất sét dày từ tác động đã tích tụ, điều này thực sự khá hiếm," Henehan nói.

"Bởi vì có quá nhiều trầm tích, chúng tôi có thể trích xuất đủ hóa thạch để phân tích và đã nắm bắt được quá trình chuyển đổi."

Tác động lên chuỗi thức ăn rất lớn, ảnh hưởng đến mọi sinh vật khác xếp cao hơn trong chuỗi. Khi các sinh vật như foraminifera không thể sống sót, các loài dùng chúng làm thức ăn cũng sẽ bị tiêu diệt, v.v. Khả năng hấp thục carbon của các đại dương bị giảm đi rất nhiều

Nghiên cứu này cũng trả lời một số câu hỏi như là: liệu tác động của tiểu hành tinh suýt nữa đã giết chết hoàn toàn cuộc sống đại dương, hoặc liệu một số loài (chẳng hạn như sinh vật phù du nhỏ hơn), có thể sống sót. Các nghiên cứu mới đã xác nhận cả hai giả thiết đều đúng một phần.

Nói cách khác số lượng các loài bị xóa sổ lên tới 50%, nhưng sau đó là giai đoạn phục hồi chuyển tiếp. Điều này đã cho các chuyên gia một số manh mối mới về cách sinh vật biển bắt đầu phát triển trở lại - một quá trình mất hàng triệu năm.

Nghiên cứu này cũng hữu ích cho chúng ta ngày nay: mặc dù không có mối nguy nào từ thiên thạch, việc tăng lượng khí thải carbon dioxide sẽ dẫn đến sự gia tăng độ axit của đại dương.

Các hóa thạch foraminifera cho thấy sự sống trên hành tinh này có thể gặp nguy hiểm trong tương lại - việc đốt than, dầu và khí đốt có thể dẫn đến độ pH giảm còn mạnh hơn so với 66 triệu năm trước, các nhà nghiên cứu cho biết, mặc dù điều này còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố.

Nhà khoa học môi trường Phil Williamson từ Đại học East Anglia ở Anh, người không tham gia vào nghiên cứu, trả lời phỏng vấn của tờ The Guardian: "Khi tiểu hành tinh va vào Trái đất, CO2 trong khí quyển vốn đã cao hơn nhiều so với ngày nay và độ pH thấp hơn nhiều, "" Hơn nữa, các tác động của tiểu hành tinh cũng làm đêm dài hơn. "

"Tuy nhiên, nghiên cứu này cũng cảnh báo rằng những thay đổi mà chúng tôi hiện đang tạo ra có khả năng gây hậu quả không thể đảo ngược đối với sinh học đại dương."