中英俄团队研究发现:氧气含量是寒武纪生命大爆发进程的最关键因

发生在5.4亿年前的寒武纪生命大爆发 , 堪称地球生物演化史上的里程碑 , 现生动物的绝大多数门类在很短的时间里“突然”出现 。 是什么原因导致了这次大爆发?来自中英俄团队的最新研究表明 , 氧气含量是控制着寒武纪大爆发进程的最关键因素 。 该成果于5月6日在线发表在《自然·地球科学》上 。

早在2006年 , 朱茂炎团队就提出了阶段性辐射和灭绝的寒武纪大爆发过程模型 , 并发现动物早期演化的阶段性辐射和灭绝过程 , 与海水碳同位素的异常变化存在耦合关系 。 但是 , 这种相关性之间的具体原因和机制一直不明 。

该团队于2008年在西伯利亚采集了一套珍贵的寒武纪早期碳酸盐岩地层样品 。 随后 , 中英俄合作团队开展了系统的碳、硫同位素实验分析和数学模型计算 。 计算表明 , 该地区海水碳、硫同位素在寒武纪早期距今5.24亿年至5.14亿年期间发生了5次同步变化 , 其变化幅度反映了大气和浅海中氧气含量的变化幅度 。 而距今5.14亿年之后碳、硫同位素的不同步变化则反映了海水普遍缺氧 。


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