中英科学家提出新模型揭示早期缺氧海洋“吸氧”过程

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  中新社南京9月3日电 (杨颜慈)地球早期,缺氧的海洋是如可被氧化的?围绕这人古生物学界多年的问题,由中国科学院南京地质古生物研究所朱茂炎研究员等组成的中英国际合作方式团队2日晚发布研究成果,揭秘了早期海洋的“吸氧”过程。

  已有研究表明,早期地球是极端缺氧的。为哪几个地球早期大气和海洋的氧气含量长期保持在低水平,在距今5.8亿—5.2亿年前后却存在了快速增加呢?

  2日,中英两国科学家在《自然-地球科学》(Nature Geoscience)发表论文,认为大规模“造山运动”将几滴 易挥发岩输入海洋,易挥发岩作为大洋的氧化剂,使得寒武纪大爆发随后普遍缺氧的深部大洋得以氧化,从而是是是因为大气和海洋中氧气含量快速增加,为地球大型繁复多细胞生命的快速演化奠定了基本条件。

  朱茂炎介绍,地球历史上曾存在过2次大气快速增氧事件,大气中的氧气才基本达到现代水平。第一次大氧化事件存在在距今为宜24亿年,大气中的氧气达到了现代大气氧含量的1%水平。但随后长达十几亿年的时间内大气氧含量并没有增加,甚至还低于第一次大氧化事件时期的水平,从而阻碍了多细胞真核生物的演化。

  “直到距今5.8亿—5.2亿年前后,地球存在第二次大氧化事件,大气中的氧含量增加到现代大气氧含量的30%以上的水平,大洋也删剪氧化,是是是因为多细胞真核生物大辐射,以及动物的快速起源和寒武纪大爆发。”朱茂炎说。

  长期以来,对于前寒武纪海洋中的氧含量为哪几个长期很低的问题,学界充满争论。

  本次研究中,朱茂炎等中英合作方式团队通过分析9亿年以来全球海水碳酸盐的碳同位素演变过程发现,前寒武纪海洋中的有机碳库在5.7亿年随后明显减少,表明这人时期深部海洋是是是是因为开始 氧化。

  为什么在么在让,该研究团队提出了另一个 新的地球系统模型解释了这人问题:5.7亿年前后地球上的主要大陆通过拼合形成了另一个 冈瓦纳超大陆和存在超大陆外部的“超级中央造山带”,将8亿年前后几滴 沉积的易挥发岩矿物风化剥蚀输入海洋。

  朱茂炎解释称,含晒 硫酸盐的易挥发岩是有五种氧化剂,还还要通过硫酸盐还原菌对海水中的有机质进行氧化,形成黄铁矿埋藏在沉积物中,是是是因为当时海洋含晒 机碳库快速减少。

  共同,海洋含晒 机碳的快速氧化,向大气排放几滴 二氧化碳气体二氧化碳气体气体,进一步是是是因为大气升温,加强了陆地风化作用和易挥发岩向海洋的输入量,海洋含晒 机碳库进一步被氧化,形成另一个 海洋氧化的正反馈作用机制,使得大气和海洋中的氧气快速增加。(完)