大滅絕是全球生物多樣性的迅速下降，地球歷史上發生了五件大事，其中最著名的發生在大約6600萬年前的白堊紀時期，結束了恐龍的統治。 然而，最大的大規模滅絕歸因於二疊紀，據估計，地球上95%以上的生命被消滅了。 這場災難性事件的原因仍在爭論中，支持者認為，這是由大型小行星撞擊引起的，導致塵埃上公升到大氣中，阻擋陽光並產生酸雨，或者主要的火山活動向大氣中釋放了大量的二氧化碳，使海洋對海洋生物有毒。
發表在《化學地質學》雜誌上的新研究進一步支援了後一種理論。 南京大學的王宇及其同事對中國長江上游志高採石場的沉積物樣品進行了地球化學實驗。 在樣品中，科學家們發現了與碳同位素峰相關的重要汞異常，主要是在有機物中。
這種負碳-13同位素位移被解釋為由於碳大量釋放到大氣中，很可能是由於火山噴發，這也是自然界中汞的主要來源**。 事實上，這種轉變的時機與四川峨眉山地區已知的火山活動相吻合，那裡的大型（>250,000平方公里）洪水玄武岩形成了乙個大型火成岩省。 沉積物樣品中的鉬、鈾和釩等微量元素容易受到還原和氧化條件的影響，三個顯著的峰值表明海洋在缺氧時溶解氧會耗盡。 此外，卡皮塔尼時期（c.64 億比 259億年前）全球海平面的顯著下降得到了陸地有機碳證據的支援，而鎘和鉬的低比例表明寒冷、富營養化水體的下降或季節性上公升。
地球化學資料以及岩石樣品中鈣質藻類和螺旋有孔蟲的減少表明海洋缺氧和水柱的分層更為明顯。 在這種情況下，可能會形成乙個非常小的氧氣區，並且會有乙個持續的缺氧條件區，這將抑制生物體的生存。 研究團隊提出了乙個三步火山-氣候-海洋模型，解釋了大規模的火山活動如何導致卡皮塔尼時期的海洋生物危機，最終導致二疊紀末期的大規模滅絕。 在第一階段，該研究地點是碳酸鹽平台的一部分，該平台連線到古特提斯洋，位於古代超大陸岡瓦納的北部邊緣。 這個富含氧氣的淺海環境經歷了乙個劇烈的海洋迴圈，富營養化水體不斷上公升，非常適合海洋生物，長江上游部分有藻類、腕足類和珊瑚的證據。
在第二階段，火山活動始於早期，大量釋放溫室氣體，導致氣候變暖3°C-5°C。 這與區域沉降引起的海平面上公升相吻合，區域沉降加劇了水體的分層和海洋缺氧，因為溫暖的海洋降低了溶解氧濃度。 雖然火山活動將營養物質帶到地表，但海洋表面的初級生產力使用大部分氧氣進行呼吸和有機分解，以創造最低限度的低氧。
第三階段的特點是火山活動減弱，海洋條件恢復到較淺的海洋條件，這再次帶來了富氧條件，增加了陸地有機物和海洋迴圈的啟用。 這使得海洋生物能夠從惡劣的缺氧條件下恢復並進化成新的生態位。
科學家們認為，我們現在正處於第六次大滅絕之中，繼續探索火山活動在海洋領域所扮演的角色至關重要，海洋領域將面臨另一場危機。