我国科研团队领衔重建20亿年以来海洋氧化模型演变过程

近日，西北大学早期生命与环境研究团队在《自然·地球科学》发表了题为《倒转的元古宙海洋氧气含量纬度梯度》的论文。该论文重建了20亿年以来海洋氧化模型的演变过程。

研究者通过分析过去20亿年以来碳酸盐岩的碘/钙比值这一地球化学指标的古纬度分布发现，在元古宙，海洋氧气含量由赤道附近向中高纬度递减，其分布受产氧光合作用主导，是“氧气绿洲”式氧化模型；而到了显生宙，海洋氧气含量由赤道附近向中高纬度递增，氧气分布受海水温度与有机质氧化分解作用主导，是类似现代海洋的纬度控制式氧化模型。

研究指出，海洋氧化模型的转换发生于元古宙与显生宙之交，与该时期的大气增氧过程相关。

论文共同通讯作者、西北大学地质学系教授张兴亮告诉记者：“海洋氧气含量是影响早期生命辐射和演化的关键因素，该项成果为探究6亿至5亿年前海洋生物的快速辐射与演化提供了重要古环境背景。同时，该研究从时间和空间两个维度，描绘了大气氧气浓度与海洋生产力如何控制着海洋由零散分布的‘氧气绿洲’逐步转变为整体富氧的过程，为地球宜居环境的演化提供了多维度视角。”

该研究由张兴亮与贺儒良副教授领衔的国际团队合作完成，主要作者还包括法国国家科学研究中心研究员亚历山大·波尔和美国雪城大学教授陆尊礼。