เหตุการณ์การสูญพันธุ์ยุคเพอร์เมียน–ไทรแอสซิก

เหตุการณ์การสูญพันธุ์ยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสซิก (Permian–Triassic extinction event) หรือในชื่อ การสูญพันธุ์ P–Tr (P–Tr extinction), การสูญพันธุ์ P–T (P–T extinction), การสูญพันธ์ช่วงจบยุคเพอร์เมียน (End-Permian Extinction) หรือที่เรียกทั่วไปว่า การตายครั้งใหญ่ (Great Dying) เป็นจุดแบ่งระหว่างยุคเพอร์เมียนและไทรแอสซิก รวมถึงมหายุคพาลีโอโซอิกและนีโอโพรเทอโรโซอิก เมื่อ 251.9 ล้านปีก่อน เป็นการสูญพันธุ์ครั้งที่ใหญ่ที่สุดที่โลกเคยพบเห็น ด้วยสิ่งมีชีวิตน้ำมากกว่า 81% และสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบกอีกมากกว่า 70% สูญพันธุ์ นอกจากนั้นยังเป็นการสูญพันธุ์ครั้งที่ใหญ่ที่สุดของแมลงอีกด้วย โดยประมาณ 57% ของวงศ์ทางชีววิทยาทั้งหมดและ 83% ของสกุลทั้งหมดสูญพันธุ์
มีหลักฐานว่ามีระยะการสูญพันธุ์หนึ่งถึงสามระยะ สาเหตุที่เป็นไปได้ของการแต่ละระยะ ได้แก่ เกิดการชนโดยอุกกาบาตขนาดใหญ่อย่างน้อยหนึ่งครั้ง เกิดการระเบิดของภูเขาไฟขนาดใหญ่ (เช่นไซบีเรียนแทรป<ref name="lava/coal fires"></ref>) และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากการปล่อยแก๊สมีเทนใต้น้ำครั้งใหญ่ จุลินทรีย์ที่สร้างแก๊สมีเทน หรือการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงฟอสซิล 
ความเร็วในการฟื้นตัวจากการสูญพันธุ์ยังมีการถกเถียงกันอยู่ นักวิทยาศาสตร์บางคนคาดว่าต้องใช้เวลา 10 ล้านปี (จนถึงไทรแอสซิกกลาง) เนื่องจากความรุนแรงของเหตุการณ์ครั้งนี้และเนื่องจากสภาพที่เลวร้ายกลับมาเป็นระยะ ๆ ไปอีก 5 ล้านปี อย่างไรก็ตามการศึกษาในแบร์เลคเคาน์ตี้ใกล้กับปารีส, ไอดาโฮ แสดงให้เห็นว่าระบบนิเวศทางทะเลในไทรแอสสิกต้นฟื้นตัวอย่างรวดเร็วโดยใช้เวลาประมาณ 2 ล้านปีในการฟื้นตัว แสดงให้เห็นว่าผลกระทบของการสูญพันธุ์อาจได้รับความรุนแรงน้อยกว่าในบางพื้นที่
รูปแบบการสูญพันธุ์.
สิ่งมีชีวิตทะเล.
สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในทะเลได้รับความสูญเสียมากที่สุดในช่วงการสูญพันธุ์ P-Tr หลักฐานนี้พบในตัวอย่างจากภาคใต้ของจีนที่ขอบเขต P–Tr ซึ่ง 286 จาก 329 สกุลของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในทะเลหายไปภายจากโซนตะกอนสองโซนสุดท้ายที่มีคอนโดดอนต์จากยุคเพอร์เมียน การลดลงของความหลากหลายอาจเกิดจากการสูญพันธุ์ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วมากกว่าการลดลงของการเกิดสปีชีส์
การสูญพันธุ์ส่วนใหญ่ส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตที่มีโครงกระดูกที่สร้างจากแคลเซียมคาร์บอเนต โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งมีชีวิตที่อาศัยระดับ CO2 ที่คงที่ในการสร้างกระดูกของพวกมัน สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีความอ่อนไหวต่อผลกระทบของการเป็นกรดในมหาสมุทรซึ่งเป็นผลมาจากจำนวน CO2 ในชั้นบรรยากาศที่เพิ่มขึ้น
ในบรรดาชีวินก้นทะเลเหตุการณ์การสูญพันธุ์ทำให้อัตราการสูญพันธุ์ในพื้นหลังทวีคูณ และทำให้เกิดการสูญเสียสายพันธุ์กับหน่วยอนุกรมวิธานที่มีอัตราการสูญพันธุ์ในพื้นหลังสูง อัตราการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตในทะเลอยู่ในระดับภัยพิบัติ
กลุ่มสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในทะเลที่รอดการสูญพันธ์ ได้แก่ แบรคิโอพอด (จำพวกที่มีบานพับ) ซึ่งมีจำนวนลดลงอย่างช้า ๆ นับตั้งแต่การสูญพันธุ์ P-Tr, อันดับ Ceratitida ของแอมโมไนต์, และไครนอยด์ (พลับพลึงทะเล) ซึ่งเกือบจะสูญพันธุ์ แต่ต่อมากลับมีจำนวนมากมายและหลากหลาย
กลุ่มที่มีอัตราการรอดชีวิตสูงสุดโดยทั่วไปมีการควบคุมระบบไหลเวียน กลไกการแลกเปลี่ยนแก๊สที่ซับซ้อน และการสร้างปูนด้วยแสง สิ่งมีชีวิตใช้แคลเซียมอย่างหนักและมีระบบหายใจที่ง่ายนั้นมีการสูญเสียความหลากหลายของสายพันธุ์มากที่สุด ในกรณีของแบรคิโอพอด หน่วยอนุกรมวิธานที่ยังมีชีวิตอยู่โดยทั่วไปมีขนาดเล็กและเป็นสมาชิกที่หายากในกลุ่มที่หลากหลายในอดีต
แอมโมไนต์ที่อยู่ในช่วงลดลงระยะยาวมาเป็นเวลา 30 ล้านปีนับตั้งแต่ Roadian (ยุคเพอร์เมียนกลาง) ประสบกับระยะการสูญพันธุ์เมื่อ 10 ล้านปีก่อนการสูญพันธุ์ครั้งหลักในช่วงจบของระยะ Capitanian ในการสูญพันธุ์ก่อนเวลานี้ลดความไม่เสมอกันหรือกิลด์ที่แตกต่างกันในระบบนิเวศลงอย่างมาก ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอาจเป็นต้นเหตุ ความหลากหลายและความไม่เสมอกันลดลงไปอีกจนถึงขอบเขตของ P–Tr ในช่วงไทรแอสซิกความหลากหลายของมันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว แต่ความไม่เสมอกันยังคงอยู่ในระดับต่ำ
ช่วงของ morphospace (รูปแบบรูปร่างหรือโครงสร้างที่เป็นไปได้) ของแอมโมไนต์ถูกจำกัดมากขึ้นตามยุคเพอร์เมียน ไม่กี่ล้านปีในยุคไทรแอสซิกโครงสร้างแอมโมไนต์แบบดั้งเดิมสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อีกครั้ง แต่ลักษณะพิเศษได้มีการแบ่งที่แตกต่างกันระหว่างแต่ละเคลด
สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบก.
ในยุคเพอร์เมียนแมลงและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังชนิดอื่น ๆ มีความหลากหลายมาก รวมถึงมีแมลงที่ใหญ่ที่สุดที่เคยมีมา ช่วงจบเพอร์เมียนเป็นการสูญพันธุ์ของแมลงที่ใหญ่เท่าที่ทราบ ตามแหล่งข้อมูลบางแห่งยังบอกว่านี่เป็นการสูญพันธุ์เพียงครั้งเดียวของแมลง อันดับของแมลงแปดหรือเก้าชนิดสูญพันธุ์ไปและอีกสิบชนิดลดความหลากหลายลงอย่างมาก Palaeodictyopteroids (แมลงที่มีปากสำหรับเจาะและดูด) เริ่มลดลงในช่วงกลางของยุคเพอร์เมียน การสูญพันธุ์เหล่านี้เชื่อมโยงกับการเปลี่ยนแปลงของพืช การลดลงมากที่สุดเกิดขึ้นในปลายยุคเพอร์เมียน และอาจไม่ได้เกิดจากการเปลี่ยนของพืชที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศโดยตรง
ซากดึกดำบรรพ์กลุ่มแมลงส่วนใหญ่ที่พบหลังขอบเขตการสูญพันธุ์ยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสซิก แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญกับแมลงก่อนหน้านี้ ในกลุ่มแมลงยุคพาลีโอโซอิกมีเพียง Glosselytrodea, Miomoptera และ Protorthoptera เท่านั้นที่ถูกค้นพบในแหล่งสะสมหลังการสูญพันธุ์ครั้งนี้ caloneurodeans, monurans, paleodictyopteroids, protelytropterans และ protodonates ได้สูญพันธุ์ไปในตอนท้ายของยุคเพอร์เมียน ซากดึกดำบรรพ์ในยุคไทรแอสสิกตอนปลายที่ได้รับการบันทึกไว้เป็นอย่างดี พบว่าเต็มไปด้วยด้วยฟอสซิลกลุ่มแมลงสมัยใหม่
พืชบก.
การตอบสนองของระบบนิเวศของพืช.
บันทึกทางธรณีวิทยาของพืชบนบกมีจำนวนน้อยนิด และส่วนใหญ่อาศัยการศึกษาเกี่ยวกับละอองเรณูและสปอร์ พืชมีภูมิคุ้มกันต่อการสูญพันธุ์เป็นจำนวนมากโดยผลกระทบของการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ทั้งหมด "ไม่มีนัยสำคัญ" ในระดับวงศ์ ถึงแม้พบการลดลงของความหลากหลายของสปีชีส์ (50%) ส่วนใหญ่อาจเกิดจากกระบวนการเกี่ยวกับการเกิดฟอสซิล อย่างไรก็ตามการจัดเรียงระบบนิเวศใหม่ครั้งใหญ่ได้เกิดขึ้น โดยความอุดมสมบูรณ์ของพืชและการกระจายตัวเปลี่ยนไปอย่างมาก และป่าทั้งหมดแทบจะหายไป พืชพาลีโอโซอิกแทบไม่เหลือรอดจากการสูญพันธุ์นี้
ที่ขอบเขตของ P – Tr กลุ่มพืชที่โดดเด่นเปลี่ยนไปจากเดิม โดยพืชบกหลายกลุ่มเข้าสู่การลดลงอย่างกะทันหัน เช่น "Cordaites" (พืชเมล็ดเปลือย) และ "Glossopteris" (เฟิร์นเมล็ด) สกุลของพืชเมล็ดเปลือยที่โดดเด่นถูกแทนที่ด้วยไลโคไฟต์หลังขอบเขตนี้ โดยไลโคไฟต์ที่ยังหลงเหลืออยู่เป็นผู้ตั้งนิคมใหม่บนพื้นที่ที่ถูกรบกวน
เรณูวิทยาหรือการศึกษาเกี่ยวกับละอองเรณูจากชั้นหินตะกอนของกรีนแลนด์ตะวันออกในช่วงการสูญพันธุ์บ่งชี้ว่า มีพื้นที่ป่าพืชเมล็ดเปลือยหนาแน่นก่อนเกิดเหตุการณ์นี้ ในขณะเดียวกันกับที่แมคโครฟาวนาสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในทะเลลดลง ป่าไม้ขนาดใหญ่เหล่านี้ก็ตายไป และตามมาด้วยความหลากหลายของไม้ล้มลุกขนาดเล็กรวมทั้งตระกูลไลโคโปดิโอไฟตาเช่น Selaginella และ Isoetales ต่อมากลุ่มพืชเมล็ดเปลือยกลุ่มอื่น ๆ กลับมามีบทบาทสำคัญอีกครั้ง แต่ก็ประสบปัญหาการตายครั้งใหญ่อีกครั้งด้วยเช่นกัน การเปลี่ยนแปลงของพืชที่เป็นวัฏจักรเหล่านี้เกิดขึ้นอีกหลายครั้งในช่วงการสูญพันธุ์และหลังจากนั้น ความผันผวนของพืชที่โดดเด่นระหว่างหน่วยอนุกรมวิธานที่เป็นไม้ต้นและไม้ล้มลุกบ่งบอกถึงความเครียดจากสิ่งแวดล้อมเรื้อรัง ส่งผลให้สูญเสียพันธุ์ไม้ที่มีขนาดใหญ่ในป่าจำนวนมาก การสืบทอดและการสูญพันธุ์ของชุมชนพืชไม่สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงของค่า δ13C แต่เกิดขึ้นหลายปีหลังจากนั้น การฟื้นตัวของป่าพืชเมล็ดเปลือยใช้เวลา 4-5 ล้านปี
ช่องว่างของถ่านหิน.
ไม่ทราบแหล่งสะสมถ่านหินตั้งแต่ยุคไทรแอสซิกตอนต้นและในกลุ่มไทรแอสซิกตอนกลางนั้นบางและมีคุณภาพต่ำ "ช่องว่างถ่านหิน" นี้สามารถอธิบายในหลาย ๆ ทาง มีการเสนอว่าเชื้อรา แมลง และสัตว์มีกระดูกสันหลังชนิดใหม่ที่ก้าวร้าววิวัฒนาการขึ้นและฆ่าต้นไม้จำนวนมาก แต่ผู้ย่อยสลายเหล่านี้ได้รับความสูญเสียอย่างหนักจากสิ่งมีชีวิตในช่วงการสูญพันธุ์และไม่ถือว่าเป็นสาเหตุของช่องว่างของถ่านหิน อาจเป็นไปได้ว่าพืชที่สร้างถ่านหินทั้งหมดสูญพันธุ์ไปแล้วจากการสูญพันธุ์ P–Tr และพืชชุดใหม่ต้องใช้เวลา 10 ล้านปีในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพที่ชื้นและเป็นกรดของบึงพรุ ปัจจัยที่ไม่ได้เกิดจากสิ่งมีชีวิต เช่น ปริมาณน้ำฝนที่ลดลง หรือการเพิ่มขึ้นของตะกอนที่จับตัวเป็นก้อนก็อาจเป็นสาเหตุได้เช่นกัน
ในทางกลับกันการขาดถ่านหินอาจสะท้อนให้เห็นถึงความขาดแคลนของตะกอนที่ทราบทั้งหมดจากยุคไทรแอสซิกตอนต้น ระบบนิเวศที่ผลิตถ่านหินแทนที่จะหายไปอาจย้ายไปอยู่ในพื้นที่ที่เราไม่มีบันทึกตะกอนสำหรับยุดไทรแอสซิกตอนต้น ตัวอย่างเช่นในออสเตรเลียตะวันออก สภาพอากาศหนาวเย็นเป็นเกิดขึ้นมาเป็นเวลานาน โดยระบบนิเวศของดินพรุปรับให้เข้ากับสถานการณ์เหล่านี้ ประมาณ 95% ของพืชที่ผลิตพรุเหล่านี้สูญพันธุ์จากท้องถิ่นช่วงขอบเขต P–Tr ตะกอนถ่านหินในออสเตรเลียและแอนตาร์กติกาหายไปอย่างมีนัยสำคัญก่อนขอบเขต P–Tr
สัตว์มีกระดูกสันหลังบก.
มีหลักฐานเพียงพอที่จะบ่งชี้ว่ากว่าสองในสามของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำบกชนิด labyrinthodont, sauropsid ("สัตว์เลื้อยคลาน"), และ therapsid ("สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมดั้งเดิม") ได้สูญพันธุ์ไปแล้ว สัตว์กินพืชขนาดใหญ่ได้รับความสูญเสียหนักที่สุด
สัตว์เลื้อยคลานอะแนปซิดยุคเพอร์เมียนทั้งหมดสูญพันธุ์ยกเว้น procolophonids (แม้ว่า testudines จะมีกะโหลกศีรษะที่มีรูปร่างสัณฐานอะแนปซิดา แต่ตอนนี้คิดว่าพวกมันมีวิวัฒนาการแยกจากบรรพบุรุษของไดแอปซิด) Pelycosaurs สูญพันธุ์ก่อนที่ยุคเพอร์เมียนจะสิ้นสุดลง พบฟอสซิลไดแอปซิดยุคเพอร์เมียนน้อยเกินกว่าที่จะสนับสนุนข้อสรุปใด ๆ เกี่ยวกับผลกระทบของการสูญพันธุ์ยุคเพอร์เมียนที่มีต่อไดแอปซิด (กลุ่ม "สัตว์เลื้อยคลาน" ที่พวกกิ้งก่า งู จระเข้ และไดโนเสาร์ (รวมถึงนก) วิวัฒนาการมา)
กลุ่มที่รอดชีวิตต้องสูญเสียสปีชีส์จำนวนมาก และกลุ่มสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบกบางกลุ่มเกือบจะสูญพันธุ์ในตอนท้ายของยุคเพอร์เมียน กลุ่มที่รอดชีวิตบางกลุ่มไม่ได้คงอยู่มานานจนถึงช่วงเวลานี้ แต่กลุ่มอื่น ๆ ที่แทบจะไม่รอดชีวิตก็ยังคงสร้างเชื้อสายที่หลากหลายและยาวนาน อย่างไรก็ตามสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบกต้องใช้เวลาถึง 30 ล้านปีในการฟื้นตัวอย่างสมบูรณ์ทั้งในเชิงตัวเลขและทางนิเวศวิทยา
คำอธิบายที่เป็นไปได้.
การวิเคราะห์ซากดึกดำบรรพ์ทางทะเลจากขั้นตอนสุดท้ายของ Changhsingian ของยุคเพอร์เมียน พบว่าสิ่งมีชีวิตในทะเลที่มีความทนทานต่อภาวะ hypercapnia (ความเข้มข้นคาร์บอนไดออกไซด์สูง) ต่ำ มีอัตราการสูญพันธุ์สูงและสิ่งมีชีวิตที่อดทนได้มากที่สุดมีการสูญเสียเล็กน้อยมาก
สิ่งมีชีวิตในทะเลที่ส่งผลมากที่สุดคือสิ่งมีชีวิตที่สร้างชิ้นส่วนแข็งจากแคลเซียมคาร์บอเนต และมีอัตราการเผาผลาญต่ำ และมีระบบทางเดินหายใจที่อ่อนแอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งฟองน้ำที่ใช้แคลเซียม, ปะการัง Rugosa และ Tabulata, แบรคีโอพอดที่สะสมแคลไซต์, ไบรโอซัว, และอิคีเนอเดอร์ม ประมาณ 81% ของสกุลดังกล่าวสูญพันธุ์ สิ่งมีชีวิตที่ไม่มีชิ้นส่วนแข็งจากแคลเซียมได้รับความสูญเสียเพียงเล็กน้อย เช่น ดอกไม้ทะเล ซึ่งการวิวัฒนาการมาเป็นปะการังในปัจจุบัน สัตว์ที่มีอัตราการเผาผลาญสูง ระบบทางเดินหายใจที่พัฒนามาอย่างดี และชิ้นส่วนแข็งที่ไม่ได้มาจากแคลเซียม มีการสูญเสียเล็กน้อยยกเว้นคอนโดดอนต์ซึ่ง 33% ของสกุลทั้งหมดสูญพันธุ์
รูปแบบนี้สอดคล้องกับสิ่งผลกระทบเกี่ยวกับภาวะขาดออกซิเจน แต่ไม่ใช่การขาดออกซิเจนทั้งหมด อย่างไรก็ตามภาวะขาดออกซิเจนไม่สามารถเป็นกลไกการฆ่าสิ่งมีชีวิตในทะเลเพียงอย่างเดียว น่านน้ำไหล่ทวีปเกือบทั้งหมดจะต้องมีภาวะขาดออกซิเจนอย่างรุนแรงถึงมีการสูญพันธุ์ขนาดนี้ได้ แต่ภัยพิบัติดังกล่าวจะทำให้ยากที่จะอธิบายรูปแบบการเลือกสูญพันธุ์แบบนี้ได้ แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของบรรยากาศยุคเพอร์เมียนตอนปลายและยุคไทรแอสซิกตอนต้นแสดงให้เห็นว่า ระดับออกซิเจนในบรรยากาศลดลงอย่างมีนัยสำคัญ แต่เป็นแบบยืดเยื้อโดยไม่มีความเร่งใกล้กับขอบเขต P–Tr ระดับออกซิเจนในบรรยากาศขั้นต่ำในยุคไทรแอสซิกตอนต้นไม่เคยน้อยกว่าระดับปัจจุบัน ดังนั้นการลดลงของระดับออกซิเจนจึงไม่ตรงกับรูปแบบชั่วคราวของการสูญพันธุ์
สิ่งมีชีวิตในทะเลมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของระดับ CO2 (คาร์บอนไดออกไซด์) มากกว่าสิ่งมีชีวิตบนบกด้วยเหตุผลหลายประการ CO2 ละลายในน้ำได้มากกว่าออกซิเจนถึง 28 เท่า โดยปกติสัตว์ทะเลจะทำงานโดยมีความเข้มข้นของ CO2 ในร่างกายต่ำกว่าสัตว์บก เนื่องจากการกำจัด CO2 ในสัตว์ที่มีใช้อากาศหายใจจะถูกขัดขวางโดยความต้องการให้แก๊สผ่านเยื่อหุ้มระบบทางเดินหายใจ (ถุงลมปอดและหลอดลมเป็นต้น) แม้ว่า CO2 จะแพร่กระจายได้ง่ายกว่าออกซิเจน ในสิ่งมีชีวิตทะเล การเพิ่มขึ้นความเข้มข้นของ CO2 ที่ค่อนข้างน้อยแต่อย่างต่อเนื่องจะขัดขวางการสังเคราะห์โปรตีน ลดอัตราการปฏิสนธิ และทำให้เกิดความผิดปกติในส่วนแข็งที่เป็นแคลเซียม นอกจากนี้การเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของ CO2 นั้นเชื่อมโยงกับการเป็นกรดในมหาสมุทรอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ซึ่งสอดคล้องกับการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตในหน่วยอนุกรมวิธานที่มีแคลเซียมมาก และสัญญาณอื่น ๆ ที่บันทึกในหินที่บ่งบอกว่ามหาสมุทรมีกรดมากขึ้น ค่า pH ในมหาสมุทรที่ลดลงคำนวณได้ 0.7 หน่วย
เป็นการยากที่จะวิเคราะห์การสูญพันธุ์และอัตราการรอดชีวิตของสิ่งมีชีวิตบนบกโดยละเอียด เนื่องจากมีซากดึกดำบรรพ์บนบกมีเพียงไม่กี่แห่งที่ครอบคลุมขอบเขตยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสซิก แมลงยุคไทรแอสซิกแตกต่างจากยุคเพอร์เมียนมาก แต่ช่องว่างในซากฟอสซิลของแมลงมีระยะเวลาประมาณ 15 ล้านปีจากยุคเพอร์เมียนตอนปลายถึงยุคไทรแอสซิกตอนต้น บันทึกที่รู้จักกันดีที่สุดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของสัตว์มีกระดูกสันหลังในขอบเขตยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสซิกมีอยู่ใน Karoo Supergroup ของแอฟริกาใต้ แต่การวิเคราะห์ทางสถิติยังไม่ได้ข้อสรุปที่ชัดเจน อย่างไรก็ตามการวิเคราะห์การสะสมของซากดึกดำบรรพ์ของแม่น้ำในที่ราบน้ำท่วม บ่งบอกถึงการเปลี่ยนรูปแบบของแม่น้ำจากการคดเคี้ยวไปเป็บแบบประสานสาย ซึ่งบ่งบอกถึงสภาพภูมิอากาศที่แห้งลงอย่างกะทันหัน การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอาจใช้เวลาเพียง 100,000 ปีกระตุ้นให้เกิดการสูญพันธุ์ของพืช "Glossopteris" และสัตว์กินพืชที่กินมัน ตามด้วยกิลด์ของสัตว์กินเนื้อ การสูญพันธุ์ช่วงจบยุคเพอร์เมียนไม่ได้เกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการสูญพันธุ์ของพืชล่าช้าไปตามกาลเวลา
ทฤษฎีของสาเหตุ.
การระบุสาเหตุที่แท้จริงของ/เหตุการณ์สูญพันธุ์ยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสซิกเป็นเรื่องยาก ส่วนใหญ่เป็นเพราะมันเกิดขึ้นเมื่อ 250 ล้านปีก่อน และตั้งแต่นั้นมาหลักฐานส่วนใหญ่ที่สามารถชี้หาสาเหตุถูกทำลายหรือจมลึกลงไปใต้หลาย ๆ ชั้นหินของโลก นอกจากนั้นก้นทะเลทั้งหมดถูกแปลงใหม่อย่างสมบูรณ์ทุก ๆ 200 ล้านปีโดยการแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาคอย่างต่อเนื่องและการขยายตัวของพื้นมหาสมุทรโดยไม่ทิ้งสิ่งบ่งบอกต่าง ๆ ที่เป็นประโยชน์ไว้ใต้มหาสมุทร
ถึงอย่างนั้น นักวิทยาศาสตร์ได้รวบรวมหลักฐานสำคัญสำหรับสาเหตุและมีการเสนอกลไกที่เกิดขึ้นหลายอย่าง ข้อเสนอนี้มีทั้งกระบวนการที่รุนแรงแบบหายนะและแบบค่อยเป็นค่อยไป (เช่นเดียวกับทฤษฎีสำหรับเหตุการณ์การสูญพันธุ์ยุคครีเทเชียส–พาลีโอจีน)
การชนของอุกกาบาต.
หลักฐานที่บ่งชี้สิ่งทีทำให้เกิดเหตุการณ์การสูญพันธุ์ยุคครีเทเชียส–พาลีโอจีนได้นำไปสู่การคาดเดาว่าการชนที่คล้ายคลึงกันนี้อาจเป็นสาเหตุของเหตุการณ์การสูญพันธุ์อื่น ๆ รวมถึงการสูญพันธุ์ P-Tr ด้วย และด้วยเหตุนี้ทำให้เกิดการค้นหาหลักฐานของการชนในช่วงเวลาของการสูญพันธุ์อื่น ๆ เช่น หลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่ที่มีอายุการชนตรงกับยุคต่าง ๆ
หลักฐานที่ได้รับรายงานสำหรับเหตุการณ์ที่ส่งผลกระทบในช่วงของ P–Tr ได้แก่ ช็อคเก็ดควอตซ์ (shocked quartz) ที่หาได้ยากซึ่งพบในออสเตรเลียและแอนตาร์กติกา ฟูลเลอรีนที่มีแก๊สจากนอกโลก เศษอุกกาบาตในแอนตาร์กติกา และธัญพืชที่อุดมไปด้วยธาตุเหล็ก นิกเกิล และซิลิกอน ซึ่งอาจสร้างขึ้นจากการชน อย่างไรก็ตามก็ยังคงมีการถกเถียงถึงความถูกต้องของหลักฐานเหล่านี้ ตัวอย่างเช่นควอตซ์จากยอดกราไฟต์ในแอนตาร์กติกาซึ่งเมื่อก่อนเคยคิดว่าเป็นแบบ "ช็อคเก็ด" ได้รับการตรวจสอบอีกครั้งด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบออปติกและแบบส่องผ่าน คุณสมบัติที่สังเกตได้สรุปได้ว่าไม่ได้เกิดจากการช็อค แต่เป็นการเสียรูปของสภาพพลาสติก ซึ่งตรงกับการก่อตัวบนสภาพแวดล้อมของเปลือกโลกเช่นเหตุการณ์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวกับภูเขาไฟ
หลุมอุกกาบาตบนพื้นทะเลน่าจะเป็นหลักฐานที่แสดงถึงสาเหตุที่เป็นไปได้ของการสูญพันธุ์ P-Tr แต่ในตอนนี้หลุมดังกล่าวหายไปแล้ว เนื่องจาก 70% ของพื้นผิวโลกในปัจจุบันเป็นทะเล ทำให้ดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหางอาจมีแนวโน้มที่จะพุ่งชนมหาสมุทรมากกว่าพื้นดินสองเท่า อย่างไรก็ตามเปลือกโลกมหาสมุทรที่เก่าแก่ที่สุดของโลกมีอายุเพียง 200 ล้านปีเนื่องจากถูกทำลายและสร้างใหม่ต่อเนื่องโดยการขยายตัวของพื้นมหาสมุทร นอกจากนี้หลุมอุกกาบาตที่เกิดขึ้นอาจถูกปกปิดโดยการท่วมของหินบะซอลต์จากด้านล่างจากการที่เปลือกโลกถูกเจาะหรืออ่อนตัวลง อย่างไรก็ตามการถูกทำลายของพื้นทะเลไม่สามารถยอมรับเป็นคำอธิบายโดยสิ้นเชิงของเหตุการณ์นี้
สถานที่ที่อาจเกิดการชน.
ได้รับการเสนอหลุมอุกกาบาตที่ทำให้เกิดการสูญพันธุ์ P–Tr หลายแห่ง รวมถึงโครงสร้าง Bedout 250 กม. (160 ไมล์) นอกชายฝั่งทางตะวันตกเฉียงเหนือของออสเตรเลีย และหลุมอุกกาบาตวิลค์สแลนด์ขนาด 480 กม. ทางตะวันออกของแอนตาร์กติกา หลุมอุกกาบาตทั้งสองแห่งยังไม่ได้รับการพิสูจน์และแนวคิดดังกล่าวได้รับการวิพากษ์วิจารณ์อย่างกว้างขวาง ลักษณะทางธรณีใต้น้ำแข็งของวิลค์สแลนด์มีอายุไม่แน่นอนมากอาจหลังกว่าการสูญพันธุ์ยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสซิกเสียอีก
หลุมอุกกาบาต Araguainha ในบราซิลที่มีความยาว 40 กม. ได้รับการประมาณการชนเมื่อไม่นานมานี้ว่าเกิดขึ้นเมื่อ 254.7 ± 2.5 ล้านปีที่แล้วซึ่งทับซ้อนกับการประมาณของขอบเขตยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสซิก หินที่พบในท้องที่ส่วนใหญ่เป็นหินน้ำมัน พลังงานโดยประมาณที่ปล่อยออกมาจากชนของ Araguainha นั้นไม่เพียงพอที่จะทำให้เกิดการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ทั่วโลกโดยตรง แต่แรงสั่นสะเทือนของโลกในพื้นที่ขนาดมหึมาสามารถปล่อยน้ำมันและกแก๊สจำนวนมากออกจากหินที่แตกเป็นเสี่ยง ๆ ได้ ภาวะโลกร้อนอย่างกะทันหันที่เกิดขึ้นอาจส่งผลให้เหตุการณ์การสูญพันธุ์ยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสสิกได้
ภูเขาไฟ.
ช่วงสุดท้ายของยุคเพอร์เมียนมีเหตุการณ์การท่วมของบะซอลต์สองครั้ง เอ๋อเหมยซานแทรปในประเทศจีนที่มีขนาดเล็กกว่าเกิดขึ้นในเวลาเดียวกันกับระยะการสูญพันธุ์สมัย Guadalupian ตอนปลายในพื้นที่ใกล้กับเส้นศูนย์สูตรในเวลานั้น การปะทุของหินบะซอลต์ที่ก่อให้เกิดไซบีเรียนแทรปถือเป็นหนึ่งในเหตุการณ์เกี่ยวกับภูเขาไฟที่เป็นที่รู้จักที่ใหญ่ที่สุดในโลก ครอบคลุมพื้นที่กว่า วันที่เกิดไซบีเรียนแทรปและเหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งนี้เชื่อมโยงกัน
การปะทุของเอ๋อเหมยซานแทรปและไซบีเรียนแทรปอาจทำให้เกิดเมฆฝุ่นและละอองกรดซึ่งจะปิดกั้นแสงแดด ทำให้การสังเคราะห์แสงหยุดชะงักทั้งบนบกและในเขตมีแสงของมหาสมุทร ทำให้ห่วงโซ่อาหารพังทลาย การปะทุอาจทำให้เกิดฝนกรดเมื่อละอองลอยออกจากบรรยากาศ ซึ่งอาจฆ่าพืชบกหอยและสิ่งมีชีวิตที่เป็นแพลงก์ตอนซึ่งมีเปลือกแคลเซียมคาร์บอเนต การปะทุจะปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาทำให้เกิดภาวะโลกร้อน เมื่อเมฆฝุ่นและละอองลอยทั้งหมดออกจากชั้นบรรยากาศ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ส่วนเกินยังจะทำให้ความร้อนดำเนินต่อไปโดยไม่มีการบรรเทาใด ๆ
ไซบีเรียนแทรปมีลักษณะที่ผิดปกติซึ่งทำให้อันตรายมากกว่าธรรมดา การท่วมหินบะซอลต์บริสุทธิ์ผลิตของเหลวลาวาที่มีความหนืดต่ำและไม่ปล่อยเศษเล็กเศษน้อยสู่ชั้นบรรยากาศ อย่างไรก็ตาม 20% ของผลผลิตของไซบีเรียแทรปที่ปะทุพบว่าเป็นไพโรคลาสติก (ประกอบด้วยเถ้าและเศษซากอื่น ๆ ที่สมารถปล่อยในชั้นบรรยากาได้ศสูง) ซึ่งจะเพิ่มผลการเย็นในระยะสั้น ลาวาบะซอลต์ที่ปะทุหรือแทรกซึมเข้าไปในหินคาร์บอเนตจะกลายเป็นตะกอนที่อยู่ระหว่างการก่อตัวเป็นถ่านหินขนาดใหญ่ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้จะปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมาก ซึ่งนำไปสู่ภาวะโลกร้อนที่รุนแรงขึ้นหลังจากฝุ่นและละอองลอยออกจากบรรยากาศ
ในเดือนมกราคม 2011 ทีมงานซึ่งนำโดย Stephen Grasby จากการสำรวจทางธรณีวิทยาแห่งแคนาดา (Geological Survey of Canada) ที่คัลการี รายงานหลักฐานว่าภูเขาไฟทำให้ถ่านหินขนาดใหญ่ลุกเป็นไฟซึ่งอาจปล่อยคาร์บอนมากกว่า 3 ล้านล้านตัน ทีมงานพบคราบขี้เถ้าในชั้นหินลึกใกล้กับที่ปัจจุบันคือทะเลสาบบูคานัน ตามบทความของพวกเขา "เถ้าถ่านหินที่กระจายตัวจากการปะทุของไซบีเรียแทรปคาดว่าจะมีการปลดปล่อยองค์ประกอบที่เป็นพิษที่เกี่ยวข้องลงในแหล่งน้ำที่ได้รับผลกระทบ ซึ่งขี้เถ้าลอยที่เกิดการปะทุระดับ Mafic megascale เป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในระยะยาวซึ่งจะทำให้เกิดการสะสมของเมฆเถ้าทั่วโลกอย่างมีนัยสำคัญ" ในแถลงการณ์ Grasby กล่าวว่า "นอกจากภูเขาไฟเหล่านี้จะก่อให้เกิดการไหม้ของถ่านหินแล้ว เถ้าถ่านที่พ่นออกมายังมีพิษสูงและถูกปล่อยออกมาทั้งบนบกและในน้ำซึ่งอาจนำไปสู่เหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งเลวร้ายที่สุดในประวัติศาสตร์โลก" ในปี 2013 ทีมที่นำโดย Q.Y. Yang รายงานปริมาณสารระเหยที่สำคัญทั้งหมดที่ปล่อยออกมาจากไซบีเรียนแทรปซึ่งก็คือ 8.5 × 107 Tg CO2, 4.4 × 106 Tg CO, 7.0 × 106 Tg H2S และ 6.8 × 107 Tg SO2 ซึ่งข้อมูลดังกล่าวสนับสนุนแนวคิดที่ว่างการสูญพันธุ์ช่วงจบยุคเพอร์เมียนของโลกเกิดจากการปล่อยสารระเหยจำนวนมหาศาลจากไซบีเรียนแทรปสู่ชั้นบรรยากาศ
ในปี 2015 มีหลักฐานและเส้นเวลาระบุว่าการสูญพันธุ์เกิดจากเหตุการณ์ในจังหวัดหินอัคนีขนาดใหญ่ของไซบีเรียนแทรป
ในปี 2020 นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างกลไกที่สามารถนำไปสู่เหตุการณ์การสูญพันธุ์ได้ในแบบจำลองทางชีวเคมี แสดงให้เห็นถึงผลที่ตามมาของปรากฏการณ์เรือนกระจกที่มีต่อสิ่งแวดล้อมทางทะเล และรายงานว่าการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่สามารถย้อนกลับไปสู่การปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จากภูเขาไฟ มีการเผยแพร่หลักฐานเพิ่มเติม (อ้างอิงจากการเพิ่มขึ้นของการจับคู่กันระหว่างโคโรนานินและปรอท) ว่าการเผาไหม้ของภูเขาไฟเป็นสาเหตุของการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ได้รับการตีพิมพ์ในปี 2020
การทำให้เป็นแก๊สของมีเทนไฮเดรต.
นักวิทยาศาสตร์พบหลักฐานการลดลงของอัตราส่วนไอโซโทป 13C/12C ไป 1% อย่างรวดเร็วในหินคาร์บอเนตจากช่วงจบยุคเพอร์เมียน นี่เป็นครั้งแรก ครั้งที่ใหญ่ที่สุด และครั้งที่เร็วที่สุด ของการลดลงและเพิ่มขึ้นของสารในเวลาสั้น ๆ (ลดลงและเพิ่มขึ้นในอัตราส่วน 13C/12C) ที่ดำเนินต่อไปจนกว่าอัตราส่วนไอโซโทปจะคงที่อย่างกะทันหันในยุคไทรแอสซิกกลาง ตามมาด้วยการฟื้นตัวของชีวิตที่สร้างปูน (สิ่งมีชีวิตที่ใช้แคลเซียมคาร์บอเนตเพื่อสร้างชิ้นส่วนแข็งเช่นเปลือกหอย)
มีปัจจัยหลายประการที่อาจมีส่วนทำให้อัตราส่วนของ 13C/12C ลดลง แต่ส่วนใหญ่พบว่าไม่เพียงพอที่จะอธิบายจำนวนที่เห็นนี้ได้ครบถ้วน:
สมมติฐานอื่น ๆ ได้แก่ พิษในมหาสมุทรครั้งใหญ่ การปล่อย CO2 จำนวนมาก และการจัดโครงสร้างใหม่ของวัฏจักรคาร์บอนในระยะยาวทั่วโลก
ก่อนที่จะมีการพิจารณาการเผาตะกอนคาร์บอเนตโดยภูเขาไฟ กลไกที่เสนอเพียงอย่างเดียวที่เพียงพอที่จะทำให้อัตราส่วน 13C / 12C ลดลง 1% ทั่วโลกคือการปล่อยแก๊สมีเทนจากมีเทนคลาเทรต แบบจำลองวัฏจักรคาร์บอนยืนยันว่ามีผลเพียงพอที่จะทำให้เกิดการลดลงที่เห็นนี้ได้ มีเทนคลาเทรตหรือที่เรียกว่ามีเธนไฮเดรตประกอบด้วยโมเลกุลของมีเธนที่ติดอยู่ในกรงของโมเลกุลของน้ำ แก๊สมีเทนที่ผลิตโดยเมทาโนเจน (สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่เห็นด้วยกล้องจุลทรรศน์) มีอัตราส่วน 13C / 12C ต่ำกว่าปกติประมาณ 6.0% (δ13C −6.0%) เมื่อความดันและอุณหภูมิผสมกันอย่างเหมาะสมมันจะถูกขังอยู่ในคลาเทรตใกล้กับพื้นผิวของดินระเบิดและในปริมาณมากที่ขอบทวีป (ไหล่ทวีปและก้นทะเลที่ใกล้กับไหล่ทวีป) โดยปกติแล้วมีเธนไฮเดรตในมหาสมุทรจะถูกฝังอยู่ในตะกอนที่น้ำทะเลมีความลึกอย่างน้อย 300 ม. (980 ฟุต) สามารถพบได้สูงถึง 2,000 ม. (6,600 ฟุต) ใต้พื้นทะเล แต่โดยปกติแล้วจะอยู่ใต้พื้นทะเลประมาณ 1,100 ม. (3,600 ฟุต) เท่านั้น
พื้นที่ที่ลาวาปกคลุมจากการปะทุของไซบีเรียนแทรปมีขนาดใหญ่กว่าที่คิดไว้ในตอนแรกประมาณสองเท่าและพื้นที่เพิ่มเติมส่วนใหญ่เป็นทะเลตื้นในเวลานั้น ก้นทะเลอาจมีการสะสมของแก๊สมีเทนไฮเดรตและลาวาทำให้เกิดการแยกตัวออกจากกันปล่อยแก๊สมีเทนจำนวนมหาศาล การปล่อยแก๊สมีเทนจำนวนมากอาจทำให้เกิดภาวะโลกร้อนอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากแก๊สมีเทนเป็นแก๊สเรือนกระจกที่ทรงพลังมาก มีหลักฐานที่ชัดเจนแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิของโลกเพิ่มขึ้นประมาณ 6°C (10.8°F) ใกล้เส้นศูนย์สูตรและเพิ่มขึ้นอีกตามละติจูดที่สูงขึ้น เช่น อัตราส่วนไอโซโทปของออกซิเจนลดลงอย่างรวดเร็ว (18O/16O) และการสูญพันธุ์ของพืช "Glossopteris" (Glossopteris และพืชที่เติบโตในพื้นที่เดียวกัน) ซึ่งต้องการสภาพอากาศที่หนาวเย็นซึ่งแทนที่ด้วยพืชที่อยู่ในละติจูดสมัยก่อนที่ต่ำกว่า
อย่างไรก็ตามรูปแบบของการเปลี่ยนแปลงของไอโซโทปที่คาดว่าจะเป็นผลมาจากการปล่อยแก๊สมีเทนจำนวนมากไม่ตรงกับรูปแบบที่เห็นตลอดช่วงแรกของยุคไทรแอสซิก ไม่ใช่เพียงแค่เหตุการณ์ขนาดนั้นต้องมีการปล่อยแก๊สมีเทนมากถึงห้าเท่าตามที่เกิดขึ้นในช่วง PETM แต่จะต้องได้รับการฝังซ้ำในอัตราที่สูงเกินความเป็นจริงเพื่ออธิบายการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของอัตราส่วน 13C / 12C (ตอนที่มี δ13C เป็นบวกสูง) ตลอดช่วงต้นไทรแอสซิกก่อนที่จะมีการปล่อยออกมาอีกหลายครั้ง
การขาดออกซิเจน.
พบหลักฐานการเกิด anoxia (การขาดออกซิเจนอย่างรุนแรง) ในมหาสมุทรอย่างกว้างขวาง และ euxinia (การมีไฮโดรเจนซัลไฟด์) จากยุคเพอร์เมียนตอนปลายถึงยุคไทรแอสซิกตอนต้น ตลอดทั้งมหาสมุทร Tethys และ Panthalassic ส่วนใหญ่มีหลักฐานเกี่ยวกับ anoxia รวมถึงการเคลือบผิวในตะกอนไพไรต์ framboids ขนาดเล็ก อัตราส่วนยูเรเนียม/ทอเรียมสูง และเครื่องหมายทางชีวภาพสำหรับแบคทีเรียกำมะถันสีเขียว ปรากฏในเหตุการณ์การสูญพันธุ์ อย่างไรก็ตามในบางพื้นที่รวมถึง เหมยซานในประเทศจีน และกรีนแลนด์ตะวันออก มีหลักฐานการเกิด anoxia ก่อนการสูญพันธุ์ ตัวบ่งชี้ทางชีวภาพสำหรับแบคทีเรียกำมะถันสีเขียว เช่น isorenieratane ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากกระบวนการก่อตัวใหม่ของ isorenieratene ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นตัวบ่งชี้ของการเกิด euxinia ในเขตมีแสง เนื่องจากแบคทีเรียกำมะถันสีเขียวต้องการทั้งแสงแดดและไฮโดรเจนซัลไฟด์เพื่อความอยู่รอด การพบอยู่จำนวนมากในตะกอนจากขอบเขต P-T บ่งชี้ว่ามีไฮโดรเจนซัลไฟด์อยู่แม้ในน้ำตื้น
การแพร่กระจายของน้ำที่เป็นพิษและไม่มีออกซิเจนนี้จะส่งผลเสียต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล ทำให้เกิดการตายอย่างกว้างขวาง แบบจำลองของเคมีในมหาสมุทรชี้ให้เห็นว่าการเกิด anoxia และ euxinia มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับ hypercapnia (มีคาร์บอนไดออกไซด์สูง) สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าพิษจากไฮโดรเจนซัลไฟด์ การเกิด anoxia และ hypercapnia ทำหน้าที่ร่วมกันเป็นกลไกในการฆ่า Hypercapnia อธิบายการสูญพันธุ์ของแต่ละสปีชีส์ได้ดีที่สุด แต่ภาวะ anoxia และ euxinia อาจมีส่วนทำให้เหตุการณ์นี้มีการตายจำนวนมาก การคงอยู่ของ anoxia ในช่วงต้นของไทรแอสซิกอาจอธิบายถึงการฟื้นตัวอย่างช้า ๆ ของสิ่งมีชีวิตในทะเลหลังการสูญพันธุ์ แบบจำลองยังแสดงให้เห็นว่าเหตุการณ์ anoxic ทำให้เกิดภัยพิบัติการปล่อยไฮโดรเจนซัลไฟด์สู่ชั้นบรรยากาศ
ลำดับเหตุการณ์ที่นำไปสู่การเกิด anoxic ในมหาสมุทรอาจถูกกระตุ้นโดยการปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จากการระเบิดของไซบีเรียนแทรป ในสถานการณ์นั้น ความร้อนจากปรากฏการณ์เรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นจะลดความสามารถในการละลายของออกซิเจนในน้ำทะเล ทำให้ความเข้มข้นของออกซิเจนลดลง การผุกร่อนของทวีปที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากความร้อนและการเร่งความเร็วของวัฏจักรน้ำ จะเพิ่มการไหลของฟอสเฟตจากแม่น้ำสู่มหาสมุทร ฟอสเฟตจะช่วยเพิ่มผลผลิตในพื้นผิวมหาสมุทร การเพิ่มขึ้นของการผลิตสารอินทรีย์จะทำให้สารอินทรีย์จมลงสู่มหาสมุทรลึกมากขึ้น ซึ่งการหายใจของมันจะลดความเข้มข้นของออกซิเจนลงไปอีก เมื่อเกิดภาวะ anoxia แล้วก็จะได้รับการตอบรับอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากภาวะ anoxia ในน้ำลึกมีแนวโน้มที่จะเพิ่มประสิทธิภาพในการนำฟอสเฟตมาใช้ใหม่ซึ่งนำไปสู่ผลผลิตที่สูงขึ้น
การปล่อยแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์.
เหตุการณ์ anoxic ที่รุนแรงในตอนท้ายของยุคเพอร์เมียนจะทำให้แบคทีเรียลดซัลเฟตเจริญเติบโตได้ดี ทำให้เกิดไฮโดรเจนซัลไฟด์จำนวนมากในมหาสมุทร การแช่อยู่ในน้ำนี้อาจปล่อยแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์จำนวนมากสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งเป็นพิษต่อพืชและสัตว์บนบก และทำให้ชั้นโอโซนลดลงอย่างรุนแรง ทำให้ชีวิตที่เหลืออยู่ส่วนใหญ่เจอกับรังสี UV ระดับร้ายแรง อันที่จริงแล้ว หลักฐานทางชีวภาพสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงแบบไม่ใช้ออกซิเจนโดย Chlorobiaceae (แบคทีเรียกำมะถันสีเขียว) จากยุคเพอร์เมียนตอนปลายไปสู่ไทรแอสซิบตอนต้น ่งชี้ว่าไฮโดรเจนซัลไฟด์อยู่ในน้ำตื้นได้ดีเนื่องจากแบคทีเรียเหล่านี้ถูก ำกัด ว้ทในเขตมีลสงแใช้ซัลไฟด์เป็นผู้บริจาคอิเล็กตรอน
สมมติฐานนี้สามารถอธิบายการสูญพันธุ์ของพืชจำนวนมาก ซึ่งเพิ่มระดับแก๊สมีเทนและควรเจริญเติบโตในบรรยากาศที่มีแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์สูง ฟอสซิลสปอร์จากปลายเพอร์เมียนสนับสนุนทฤษฎีนี้ ซึ่งพบความผิดปกติที่อาจเกิดจากรังสีอัลตราไวโอเลต ซึ่งมีจำนวนมากขึ้นหลังจากการปล่อยแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์ทำให้ชั้นโอโซนลดลง