Slutet av Permian-perioden, för cirka 252 miljoner år sedan, var en svår tid för livet på jorden.
Forskare tror att en serie våldsamma vulkanutbrott inträffade i det som idag är Sibirien och pumpade växthusgaser som koldioxid och metan i atmosfären, som värmde planeten.
Sedan kom "Great Dying." Cirka 96 procent av varelserna i havet och 70 procent av de markbundna arter som lever på superkontinentet Pangea försvann under några tusen år (inte så lång tid i geologiska termer). Den så kallade permian-triassiska massutrotningshändelsen var den värsta i jordens historia. Planeten förlorade en enorm mångfald av djur, från hajar och reptiler till ammoniter och koraller, som bara är kända av deras fossiler idag.
Forskare har länge försökt att förstå hur denna död avspelades. I en studie som publicerades i 7 december-numret av tidskriften Science, erbjöd en grupp forskare en redogörelse för hur denna massutrotningshändelse dödade så många havsdjur. Studien visade hur värmande vatten inte kunde hålla tillräckligt med syre för att stödja det mesta livet.
"Det här är första gången vi har gjort en mekanistisk förutsägelse om vad som orsakade utrotningen som kan testas direkt med fossilposten, som sedan tillåter oss att göra förutsägelser om orsakerna till utrotning i framtiden," den första författaren till studie, säger Justin Penn, en doktorand i oceanografi vid University of Washington, i ett uttalande.
Penn och hans kollegor körde en datorsimulering av de förändrade förhållanden som jorden upplevde under övergången från Permian till Triassic, med havets yttemperaturer i tropikerna med 20 grader Fahrenheit (11 grader Celsius).
I forskarnas modell blev havcirkulationen ganska stillastående och cirka 76 procent av marint syre tappades runt om i världen. Syreförlust varierade beroende på geografi, och träffade i allmänhet hårdare djupare vatten; cirka 40 procent av havsbottenmiljöerna saknade totalt syre efter denna övergång.
Genom att använda data om syrekraven för 61 moderna arter körde forskarna sedan simuleringar för att se hur marina djur skulle anpassa sig till dessa hårda nya förhållanden.
Undersökare fann att de flesta arter skulle ha behövt migrera till nya livsmiljöer i ett försök att överleva. Men varelserna hade inte lika chans att göra det. Studien visade att arter som hade levt i syre-rika, kalla vattenmiljöer på höga breddegrader var särskilt utsatta för utrotning, ett mönster som forskarna sa att det framgår av fossilregistret.
Medan den permian-triassiska utrotningen drevs av en naturlig katastrof, sa forskarna att studien ger en varning om farorna med mänskliga tillverkade växthusgasutsläpp, som är de främsta drivkrafterna för klimatförändringar idag.
"Under en affärssituation som vanliga utsläppsscenarier, år 2100, kommer uppvärmningen i övre havet att närma sig 20 procent av uppvärmningen i slutet av Perm, och år 2300 kommer den att nå mellan 35 och 50 procent," sade Penn. "Denna studie belyser potentialen för en massutrotning som härrör från en liknande mekanism under antropogen klimatförändring."
I takt med att jorden förlorar arter för närvarande har vissa forskare hävdat att nästa massutrotningshändelse redan pågår.
Originalartikel om Levande vetenskap.