古新世-始新世极热事件：地球变暖的前车之鉴？
古新世-始新世极热事件：地球变暖的前车之鉴？
5600万年前，地球经历了一场惊心动魄的气候剧变——古新世-始新世极热事件（PETM）。这场持续了10-20万年的全球变暖事件，不仅让地球温度升高了5-8摄氏度，还引发了海洋酸化、生物灭绝等一系列连锁反应。这一地质历史上的极端气候事件，为当今人类应对全球变暖提供了重要的参考价值。
PETM：一场突如其来的全球变暖
约5600万年前，地球气候系统突然失衡。在短短数千年间，全球平均温度上升了5-8摄氏度，这一升温幅度相当于工业革命以来人类活动导致的温度变化的5-8倍。这次变暖事件持续了10-20万年，是地质历史上一次罕见的快速增温事件。
PETM期间，大气中的二氧化碳（CO2）浓度从约900ppm（百万分之一）飙升至2000ppm，增加了约111%。如此巨量的CO2注入大气和海洋系统，引发了全球气候系统的剧烈响应。海洋酸化程度加剧，碳同位素组成发生显著变化，这些变化在地质记录中留下了清晰的印记。
生态系统的剧变
PETM期间的气候变化对地球生态系统产生了深远影响。海洋环境中，钙质超微浮游植物群落结构发生重大改变。一些物种如Coccolithus pelagicus、Toweius pertusus和T.eminens的相对丰度下降，而Discoaster araneus和Discoaster acutus等“负偏属种”开始出现。同时，海洋初级生产力显著增加，高生产力指示种Neochiastozygus junctus在PETM期间显著增加。
陆地生态系统也经历了剧烈变革。哺乳动物在这一时期快速演化和扩散，许多现代哺乳动物类群开始出现。然而，一些底栖生物却遭受了灭绝的命运，而一些浮游生物则得以繁盛。
与当代气候变化的对比
将PETM与当前的气候变化进行对比，可以发现一些惊人的差异。虽然PETM期间的温度变化幅度较大，但其变化速度远不及当前。在PETM时期，CO2浓度从900ppm升至2000ppm，每年升高约0.04-0.42ppm，每年大气中CO2增加3-15亿吨碳。而2010-2020年期间，全球CO2的增加速度达到平均每年2.5ppm，化石燃料燃烧排放CO2量达到300亿吨以上，均远超PETM时期。
更令人担忧的是，当前气候变化的主要驱动力是人类活动。IPCC（政府间气候变化专门委员会）的报告明确指出，人类活动对气候系统的影响已经毋庸置疑。与PETM时期相比，当前的气候变化速度更快、规模更大，这可能带来更严重的生态和环境后果。
启示与思考
PETM事件的研究为理解地球气候系统的复杂性提供了重要线索。它揭示了碳循环与气候变化之间的密切联系，展示了地球系统在极端条件下的响应机制。然而，PETM事件也警示我们，当前的气候变化可能带来更严重的后果。因为人类活动导致的碳排放速度和规模都是地质历史上罕见的，这可能超出地球系统的自然调节能力。
面对这一前车之鉴，人类需要采取更加积极的行动来应对气候变化。减少温室气体排放、发展可再生能源、保护生态环境，这些措施不仅是为了应对当前的气候挑战，更是为了防止地球气候系统再次陷入失控的境地。PETM事件告诉我们，地球气候系统的变化可能比我们想象的更为复杂和敏感，而人类的行动将在很大程度上决定未来的气候走向。