集合恐龍白堊紀和侏羅紀時期的牙齒為科學家們提供了了解世界史前氣候的新窗口。

通過研究化石中的氧同位素來推斷大氣中的二氧化碳水平，由德國哥廷根格奧奧古斯特大學地球化學家馮定蘇領導的團隊重建了空氣中的二氧化碳水平恐龍呼吸。

結果表明，恐龍牙齒是科學家的有力工具，不僅可以了解恐龍生活的世界，還可以了解所發生的事件，因為同位素水平的變化可能意味著大規模火山噴發等事件。

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“我們的發現提供了一條新的研究途徑，以重建陸地脊椎動物與它們呼吸的大氣之間的直接聯系，”德國美因茨約翰內斯古騰堡大學地球科學研究所的古生物學家和地球化學家托馬斯·圖特肯告訴 ScienceAlert。

“即使在長達 1.5 億年之后，恐龍吸入的中生代大氣氧分子的同位素痕跡仍然保存在牙釉質化石中，可以告訴我們一些關于古代大氣成分和全球光合作用生物質生產的信息。”

你不僅僅存在于我們這個美麗的世界里。它也存在于你身上。你攝入的一切——從你吃的食物，到你喝的液體，甚至你呼吸的空氣——都會在你的身體上留下化學印記，包括你的骨骼和牙齒。

所有脊椎動物都是如此，包括恐龍。相同元素但質量不同的原子的比率（稱為同位素）可以暗示生物體一生中占主導地位的各種生態和氣候變化。

附著在二氧化碳上的氧原子只是這樣一種同位素。特別是，馮和她的團隊尋找一種名為氧-17.大氣中的過程導致二氧化氧氣體中這種特殊同位素的含量較低，然后被生物體吸入。

“由于食物的氧化代謝，呼吸空氣的脊椎動物將一小部分這種異常空氣氧氣納入它們體內的水池中，”Tütken 解釋道。

“這種氧同位素異常的一小部分在生物礦化過程中被摻入牙釉質中，并在這種脊椎動物高組織中存活數百萬年，因此可用于推斷過去的大氣中的一氧化碳₂水平。

研究人員最近演示現存現代動物牙釉質中的氧同位素比率提供了大氣中一氧化碳的準確表示₂水平。下一個邏輯然后的步驟是看看他們是否可以對數百萬年前的化石做同樣的事情。

“恐龍牙齒樣本是分析的主要目標，因為預計會出現大的三氧同位素異常，并且可以非常精確地測量，”Tütken 說。

Tütken 和他的 Tütken 使用以前從歐洲各地博物館收藏的標本中提取的牙釉質粉末進行其他與飲食相關的重建同事一氧化碳的結論濃度₂在中生代一直很高;與之前的調查結果一致地球的一氧化碳₂歷史.

侏羅紀晚期，科羅拉多州₂例如，水平約為百萬分之 1,200;在白堊紀晚期，大約百萬分之 750。相比之下，地球大氣層目前大約百萬分之 430 CO₂，并且還在增加。

在中生代，大氣中的一氧化碳₂可能是由比我們今天看到的要高得多的火山活動產生的。尤其是兩顆牙齒，似乎表明火山活動激增。

“發現了一個令人驚訝的高三氧同位素異常霸王龍和一只蜥腳類恐龍（卡特多庫斯 Kaatedocus）牙齒與其他近同期恐龍相比進行了分析，“Tütken 說。

“這些可能反映了大氣中高一氧化碳的峰值₂這些恐龍活著的時候的水平。最有可能與火山性一氧化碳有關₂大型洪水玄武巖噴發事件期間的排放。因此，我們的研究為恐龍呼吸的中生代大氣的組成提供了新的見解，并表明 CO₂在地質學上較短的時間尺度上，水平波動（高達 160%）。

現在該團隊已經展示了他們的技術效果，他們計劃從一項名為大死，發生在 2.52 億年前的二疊紀-三疊紀全球滅絕，消滅了地球上絕大多數動物。這一事件與毀滅性的火山活動時期有關，該時期將我們的星球包裹在火山籠罩中數百萬年。

通過重建大氣中的一氧化碳₂從這一時期開始，研究人員希望更多地了解大死影響了地球上的生命。

該研究已發表在美國國家科學院院刊.

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