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中科院南京古生物所:研讨表明6亿年前大陆深处有氧气

发布日期:2021-02-04 09:48   来源:未知   阅读:

    为解决以上问题,研究团队以埃迪卡拉纪深水相蓝田岩芯样品为研究对象,体系分析了埃迪卡拉纪蓝田组硫同位素组成复杂变更的起因,并评估了全岩硫同位素办法恢复地质历史时期古海洋环境的可靠性。持续、完全、新颖的岩芯样品,为进行系统牢靠的岩石学和矿物学察看以及地球化学分析提供了有力保障。

    假如不氧气供应,人类会窒息而亡。复杂多细胞生物的生存和繁殖也离不开氧气。埃迪卡拉纪古海洋孕育了地球上最早的复杂多细胞宏体生物,其深层海水是否含有氧气?中科院南京地质古生物研究所(以下简称南京古生物所)等单位发展研究,为揭示当时海洋的氧化状态提供了新证据,香港挂牌玄机。相干研究结果近日在线发表于《地质学》。

    在大气含氧量广泛较低的情形下,陆源硫酸根离子是大陆的主要氧化剂,对古海洋深水区的氧化起到要害性作用。在硫酸盐还原细菌作用下,硫酸根与有机质发生氧化还原反映,硫同位素在氧化态(硫酸根)跟还原态(例如黄铁矿)中产生同位素分馏。只管引发硫同位素分馏的因素良多,但其分馏水平常用来反推地质历史时代海洋环境中的硫酸根浓度和古海洋的氧化才能。

    距今6.35亿至5.38亿年前的埃迪卡拉纪是地球生命演变的症结转折时期。该时期地层中产出了大批由复杂多细胞生命组成的化石生物群,如华南扬子地台的蓝田生物群、瓮安生物群、庙河生物群及石板滩生物群等。复杂多细胞生物的呈现表明当时海洋环境中含氧量增添,但些研究却认为晚期埃迪卡拉纪海洋的深水区大局部时光仍处于还原缺氧状态。

    研究团队还基于硫轮回模型,估算了埃迪卡拉纪硫酸根浓度,以为以往基于全岩硫同位素的研究很可能重大低估了这时期海洋中的硫酸根浓度及其海洋氧化能力,揣测埃迪卡拉纪硫酸根库容量可能已经足够满意深层海水的氧化,从而为庞杂多细胞性命的发展供给了保障。

    为此,南京古生物所研究员王伟、硕士研究生胡永亮、助理研究员关成国、研究员周传明等与中科院地质与地球物理研究所科研职员及国外学者配合,应用黄铁矿硫同位素原位微区剖析方式,并联合岩石学和矿物学分析,揭示了埃迪卡拉纪古海洋中的硫酸根库容量比先前估量的高,表明在埃迪卡拉纪早期深层海水可能已经开端大范围氧化。

    研究表明,构成于开放水体环境、未经成岩作用改革的草莓状黄铁矿的硫同位素组成最有可能代表底层水体的同位素分馏状况,能够作为恢复旧海洋氧化还原前提的研讨载体。

    地质历史时期古海洋环境重建多借助于地球化学手段,硫同位素是最常用的指标之。王伟告知《中国迷信报》:“我们的研究发明全岩硫同位素指标在古环境重建中存在必定的局限性,并提供了相应的解决计划。”

    (原题目:研究表明6亿年前海洋深处有氧气)

    埃迪卡拉纪沉积地层中的硫同位素组成较为复杂。以往传统硫同位素方法的利用多采用全岩分析手腕,缺少系统的岩石学和矿物学分析,并未充足斟酌沉积硫化物(例如黄铁矿)造成进程及后期成岩作用的复杂性。王伟说:“早期的方法有可能导致提取的古海水中的同位素信号叠加了其余介质(例如孔隙水、成岩后期的地下水体)信号,以致咱们对当时海洋水体的氧化还原状态的意识发生偏差。”