中国科学技术大学研究团队发现,海水氧化在寒武纪生命大爆发中扮演了关键角色。研究表明,海水氧化不仅为早期动物提供了必要的氧气,更重要的是,它像净水器一样,移除了对早期动物有毒害作用的硫化物和钡离子,改善了海洋的宜居性,从而促进了寒武纪生命大爆发。
🦠 海水氧化起到了净水器的作用,移除了对早期动物有毒害作用的硫化物和钡离子,改善了海洋的宜居性。
研究团队通过对寒武纪沉积岩进行钡同位素数据分析发现,在埃迪卡拉纪-寒武纪过渡时期,海洋逐渐氧化,硫酸根浓度提升。这导致此前累积的溶解钡离子以重晶石形式被大量移除。高浓度的钡会抑制水生动物的存活率。
因此,海水氧化通过去除有毒的硫化物和钡离子,为早期动物创造了更适宜生存的环境,促进了寒武纪生命大爆发。
🌊 海水氧化促进了寒武纪生命大爆发,这一发现为海洋氧化与生命演化之间的互馈机制提供了新的见解。
传统观点认为寒武纪生命大爆发的主控因素是海洋氧化,但实验表明早期动物对氧气的需求量并不高。该研究团队通过分析寒武纪沉积岩中钡同位素的变化,发现了海水氧化移除有毒物质的独特作用。
这一发现不仅解释了寒武纪生命大爆发的驱动因素,也为理解海洋化学环境对生命演化的影响提供了新的思路。
📚 研究团队通过对湖南和贵州寒武纪沉积岩进行钡同位素数据分析,发现了海水氧化对海洋化学成分的显著影响。
研究发现,在距今5.6–5.2亿年前埃迪卡拉纪-寒武纪过渡时期,海洋逐渐氧化,硫酸根浓度提升,导致此前累积的溶解钡离子以重晶石形式被大量移除。
这项研究为理解寒武纪生命大爆发提供了新的视角,也为研究地球早期生命演化提供了重要的参考。
🧪 研究团队利用钡同位素数据分析,揭示了海水氧化对寒武纪生命大爆发的重要影响。
研究结果表明,海水氧化不仅为早期动物提供了氧气,更重要的是,它通过移除有毒的硫化物和钡离子,改善了海洋的宜居性,促进了生命演化。
这一发现为理解早期地球环境变化对生命演化的影响提供了新的见解。
🌎 研究成果发表在《国家科学评论》上。
该研究成果为理解寒武纪生命大爆发的驱动因素提供了新的见解,也为研究地球早期生命演化提供了重要的参考。
该研究成果的发表,将进一步推动对早期生命演化和地球环境变化的深入研究。
🗺️ 研究团队通过对中国华南扬子板块下寒武统黑色页岩中多金属矿层进行研究,发现了寒武纪生命大爆发时期海洋化学成分的显著变化。
该研究成果为理解寒武纪生命大爆发提供了新的视角,也为研究地球早期生命演化提供了重要的参考。
该研究成果的发表,将进一步推动对早期生命演化和地球环境变化的深入研究。
IT之家 7 月 13 日消息,寒武纪早期(539–514 Ma)见证了早期动物在种类、形态差异和生态复杂性等方面的快速提升,称为寒武纪“生命大爆发”。
传统观点认为这一事件的主控因素是海洋的氧化,但实验表明早期动物对氧气的需求量并不高。现在,中国科学技术大学卫炜副研究员、董琳慧博士研究生、黄方教授等人发现了寒武纪生命大爆发的关键因素。
研究团队提出:海水氧化起到净水器的作用,移除了对早期动物有毒害作用的硫化物和钡离子,从而促进了寒武纪生命大爆发。相关成果已经发表在《国家科学评论》上(IT之家附 DOI:10.1093/nsr/nwae237)。

新元古代海洋氧化会导致其中硫的种型从硫化物转变为硫酸根,并进一步影响钡(Ba)的生物地球化学循环。我国华南扬子板块广泛分布的下寒武统黑色页岩保存有独特的多金属矿层,包括镍-钼矿、钒矿和重晶石矿等,其沉积年龄(521 Ma)较老于保存有澄江和清江生物群(代表寒武纪“生命大爆发”鼎盛期)的地层。因此,该矿层应记录了寒武纪“生命大爆发”时期海洋化学成分的显著变化。
卫炜团队通过对湖南和贵州沉积于寒武纪生命大爆发鼎盛期的沉积岩进行钡同位素数据分析发现,在距今 5.6–5.2 亿年前埃迪卡拉纪-寒武纪过渡时期海洋的逐渐氧化提升了硫酸根浓度,使得此前累积的溶解钡离子以重晶石形式被大量移除。

结果就是:水体中高浓度的钡会抑制水生动物的存活率。因此,对动物有毒害作用的硫化物和钡离子的移除,改善了海洋的宜居性,从而促进了寒武纪生命大爆发。这一发现为寒武纪早期海洋氧化与“生命大爆发”之间的互馈机制提供了新的见解。
