Dramatiska droppar i oceaniskt syre, som orsakar massutrotning av havslivet, kommer till ett naturligt slut - men det tar ungefär en miljon år.

Uttömningen av syre i haven är känd som "anoxi". och forskare från University of Exeter har studerat hur perioder av anoxi slutar.

De fann att syrefallet gör att mer organiskt kol begravs i sediment på havsbotten, leder så småningom till stigande syre i atmosfären som i slutändan åter syresätter havet.

Forskare tror att det moderna havet är "på kanten av anoxi" - och Exeter -forskarna säger att det är "kritiskt" att begränsa koldioxidutsläppen för att förhindra detta.

"När du kommer in i en stor händelse som anoxi, det tar lång tid för jordens system att återbalanseras, " sa huvudforskaren Sarah Baker, en geograf vid University of Exeter.

"Detta visar den avgörande betydelsen av att begränsa störningar i kolcykeln för att reglera jordsystemet och hålla det inom beboeliga gränser."

Forskarna, som också inkluderar professor Stephen Hesselbo från Camborne School of Mines, studerade Toarcian Oceanic Anoxic Event, som ägde rum för 183 miljoner år sedan och kännetecknades av en stor störning av den globala kolcykeln, utarmat syre i jordens hav och massutrotning av marint liv.

Numeriska modeller förutspådde att ökad nedgrävning av organiskt kol - på grund av mindre nedbrytning och mer växt- och marinproduktivitet i det varmare, kolrik miljö - bör driva på en ökning av atmosfäriskt syre, orsakar slutet på en anoxisk händelse efter en miljon år.

För att testa teorin, forskarna undersökte fossila kolprover för att se bevis på skogsbränder - eftersom sådana bränder skulle vara vanligare i syrerika tider.

De fann att en period av ökad skogsbrandsaktivitet startade en miljon år efter början av den anoxiska händelsen, och varade i cirka 800, 000 år.

"Vi hävdar att denna stora ökning av brandaktiviteten främst drevs av ökat syre i atmosfären, sa Baker.

"Vår studie ger det första fossilbaserade beviset på att en sådan förändring i atmosfärens syrenivåer kan inträffa under en period av en miljon år."

Ökningen av brandaktiviteten kan också ha hjälpt till att stoppa havsanoxin genom att bränna och minska mängden växter på land.

Detta beror på att växter kan hjälpa till att erodera stenar på marken som innehåller näringsämnen som behövs för det marina livet - därför med färre växter, färre näringsämnen är tillgängliga för att transporteras till havet och användas för att stödja marint liv i haven.

Mindre marint liv - som skulle använda syre för att andas - skulle innebära att mindre syre används i haven, och kan därför hjälpa haven att bygga upp en högre syrehalt, slutar anoxi.

Det kan därför vara viktigt att bibehålla den naturliga funktionen av löpeldaktivitet för att hjälpa till att reglera jordsystemet på lång sikt, säger forskarna.

Träkolsedimenttesterna utfördes i Mochras i Wales och Peniche, Portugal.

Pappret, publicerad i tidningen Naturkommunikation , har titeln:"Träkolsbevis för att stigande atmosfäriskt syre avslutade havsanoxin från tidig jura."