2022年1月5日整理發(fā)布：根據(jù)新的計(jì)算機(jī)模擬，在過(guò)去 24 億年的很長(zhǎng)一段時(shí)間里，地球可能比科學(xué)家們之前認(rèn)為的更不適合生命生存。
使用最先進(jìn)的氣候模型，研究人員現(xiàn)在認(rèn)為到達(dá)地球表面的紫外線 (UV) 輻射水平可能被低估了，紫外線水平高出十倍。
紫外線輻射是由太陽(yáng)發(fā)出的，可以損壞和破壞重要的生物分子，如蛋白質(zhì)。
過(guò)去的 24 億年是生物圈發(fā)展的重要篇章。大氣中的氧氣含量從幾乎為零上升到大量，濃度會(huì)波動(dòng)，但最終在大約 4 億年前達(dá)到現(xiàn)代濃度。
在此期間，更復(fù)雜的多細(xì)胞生物和動(dòng)物開(kāi)始在陸地上定居。
領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的利茲大學(xué)博士研究員格雷戈里庫(kù)克說(shuō)，這些發(fā)現(xiàn)提出了關(guān)于紫外線輻射進(jìn)化影響的新問(wèn)題，因?yàn)橐阎S多生命形式都會(huì)受到高劑量紫外線輻射的負(fù)面影響。
他說(shuō)：“我們知道，如果生命暴露在過(guò)多的環(huán)境中，紫外線輻射會(huì)產(chǎn)生災(zāi)難性的影響。例如，它會(huì)導(dǎo)致人類(lèi)皮膚癌。一些生物體具有有效的防御機(jī)制，許多生物體可以修復(fù)紫外線輻射造成的一些損害。
“雖然增加的紫外線輻射量不會(huì)阻止生命的出現(xiàn)或進(jìn)化，但它可能起到了選擇壓力的作用，生物體能夠更好地應(yīng)對(duì)更多的紫外線輻射，從而獲得優(yōu)勢(shì)。”
該研究 -?地球氧化歷史期間臭氧柱的修正較低估計(jì)?- 今天(2022 年 5 月 1 日)發(fā)表在科學(xué)期刊皇家學(xué)會(huì)開(kāi)放科學(xué)上(該論文可在https://doi.org/10.1098/ rsos.211165當(dāng)禁運(yùn)解除時(shí))。
到達(dá)地球的紫外線輻射量受到大氣中臭氧的限制，研究人員將其描述為“……生命中最重要的分子之一”，因?yàn)楫?dāng)紫外線輻射進(jìn)入地球大氣層時(shí)，臭氧會(huì)吸收紫外線輻射.
臭氧是陽(yáng)光和化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果，其濃度取決于大氣中的氧氣含量。
在過(guò)去的 40 年里，科學(xué)家們一直認(rèn)為，當(dāng)大氣中的氧氣含量達(dá)到當(dāng)前大氣水平的 1% 左右時(shí)，臭氧層能夠保護(hù)生命免受有害的紫外線輻射。
新的建模挑戰(zhàn)了這一假設(shè)。這表明所需的氧氣水平可能要高得多，可能是目前大氣水平的 5% 到 10%。
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