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【中新网】中国古生物学家发现距今约5.04亿年的临沂动物群
中新网南京4月15日电 (记者 杨颜慈)据中国科学院南京地质古生物研究所15日消息，该所报道了来自中国华北地区的一处距今约5.04亿年的寒武纪特异埋藏化石库，并命名为“临沂动物群”。这一独特的特异埋藏化石库为寒武纪大爆发相关研究提供了新的窗口。
该项成果已在线发表于综述性期刊《National Science Review》(国家科学评论)。
科研人员介绍，距今5.3亿年前后发生的寒武纪大爆发是一次前所未有的快速演化事件，其以门一级动物类群的出现和现代海洋生态系统的成型为显著特点，在整个地球生命进化史上具有重要的地位。
寒武纪大爆发的相关问题一直是古生物学界研究的核心，而富含精美的多门类软躯体化石的寒武纪特异埋藏化石库则是了解这一重大生物演化事件的主要窗口。
目前，全球已有十余处经典的寒武纪特异埋藏化石库被发现，尤其是澄江动物群的发现使得华南板块成为相关研究热点地区，且近年来新的化石库仍在不断涌现。
然而，寒武纪特异埋藏化石库的时间和空间分布并不均匀，大多数著名的寒武纪特异埋藏化石库都集中分布在华南板块和劳伦大陆。这种地理分布的不均衡在寒武纪中期表现最为明显。这些客观条件在很大程度上制约了古生物学界对寒武纪演化动物群面貌和格局的全面认识。
近日，该所寒武纪大爆发研究团队的赵方臣研究员、博士研究生孙智新等报道了来自华北地区的一处距今约5.04亿年的寒武纪特异埋藏化石库，并命名为“临沂动物群”。这一独特的特异埋藏化石库为深入了解寒武纪大爆发之后动物早期辐射分异、迁徙扩散、群落结构和生物古地理提供了新的窗口。
中国科学院南京地质古生物研究所赵方臣研究员介绍，华北板块在寒武纪时期是一个独立块体，具有独特的构造演化历史。作为中国传统“中寒武统”的标准地区，这里的寒武纪中期地层序列完整，化石丰富，是寻找这一时期特异埋藏化石库的潜力地区。
近年来，中国科学院南京地质古生物研究所寒武纪大爆发研究团队在这一地区展开了大量野外工作，并选取代表性层位和剖面进行了集中采集，收集到了数千枚精美的化石标本。
此次综合研究的临沂动物群来自山东省临沂市西郊的寺口剖面，软躯体化石集中产出于寒武系张夏组盘车沟段下部的黑色与黄绿色页岩中。根据其中的三叶虫，特异埋藏化石库的时代被确定在距今约5.04亿年寒武纪苗岭世鼓山期的早期。
“已有超过35个化石类群在临沂动物群中被发现，丰富了这一时期海洋生物与群落的多样性面貌。组合中多样性最高的类群是非三叶虫节肢动物，而其中又以奇虾类和莫里森虫类最为引人注目。”赵方臣说。
科研团队认为，除节肢动物以外，多样的海绵动物和蠕虫状动物也值得进一步深入研究。临沂动物群中的化石大部分为软躯体形式保存，且许多都保存了精细的解剖结构，如附肢、眼睛、消化系统和刚毛等，为进一步了解这些生物的解剖结构提供了新信息。
由于时代相近的其他特异埋藏化石库均集中于劳伦大陆，华北板块临沂动物群的发现为研究寒武纪中期的生物地理学提供了独特的视角。
科研团队认为，澄江动物群的发现揭开了华南板块一系列寒武纪特异埋藏化石库研究的序幕，而临沂动物群作为华北板块第一个被综合研究的寒武纪特异埋藏化石库，也有望为华北寒武纪特异埋藏化石库的研究开启新的篇章。
本研究得到了中国科学院战略性先导科技专项(B类)、国家重点研发计划、国家自然科学基金、江苏省自然科学基金和现代古生物学和地层学国家重点实验室项目共同资助。(完)
2022-04-18 -
【科技日报】我国华北首次发现寒武纪特异埋藏化石库“临沂动物群”
近日，中国科学院南京地质古生物研究所在华北地区首次发现距今约5.04亿年的寒武纪特异埋藏化石库，并命名为“临沂动物群”。距今5.3亿年发生的寒武纪大爆发在地球生命进化史上有重要地位。但是，大多数著名的寒武纪特异埋藏化石库都集中分布在华南板块和劳伦大陆（今北美大陆的主体）。此次命名的“临沂动物群”来自山东省临沂市西郊的寺口剖面，科研人员已收集到了数千枚精美的化石标本。
发现超过35个化石类群，多样性最高的类群是非三叶虫节肢动物，而其中又以奇虾类和莫里森虫类最为引人注目。除节肢动物以外，还有海绵动物和蠕虫状动物的多样性也很丰富。“临沂动物群”为深入了解寒武纪大爆发之后动物早期辐射分异、迁徙扩散、群落结构和生物古地理提供了新的窗口。该项成果已于4月5日在线发表于《国家科学评论》。（科技日报记者 张晔）
2022-04-18 -
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【中国科学报】北美首次发现侏罗纪被子植物果实化石
近日，中科院南京地质古生物研究所研究员王鑫在《生物系统》发表论文，报道了墨西哥的侏罗纪被子植物果实。这是首次在欧亚大陆之外发现早期被子植物化石，也是中国科学家首次独立研究北美的早期被子植物果实化石。
被子植物的来源和历史是植物系统学家关注的重点，而要想弄清楚相关问题，离不开化石证据。但是侏罗纪的被子植物化石记录都分布在欧亚大陆。因此，以化石为根据的古植物学家容易有这样一个印象——欧亚大陆之外没有侏罗纪的被子植物。但是这一结论“翻车”了。
新报道的化石由美国科学院院士大卫·迪尔切在墨西哥采集，被命名为墨西哥迪尔切果。2017年，王鑫在美国佛罗里达自然历史博物馆看到了墨西哥迪尔切果的模式标本并开展研究。经过几年的深入研究和审慎思考，王鑫正式发表了墨西哥迪尔切果。
研究认为，该化石是被子植物果实而非种子，原因在于通常被硬的种皮包裹的种子的瓤较难在化石中被观察到，只有其内部的种子比外部包裹层更硬，在压扁时才可以被看到，这种情况经常出现在被子植物的果实中。
研究表明，化石属于侏罗纪时期。虽然被子植物的起源比侏罗纪要早，但被子植物在北美的出现意味着其在侏罗纪时期已广泛分布。这促使人们重新思考被子植物的历史与相关假设。
相关论文信息：https://doi.org/10.37819/biosis.001.04.0160（记者崔雪芹）2022-01-26 -
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【中国科学报】比汤加海底火山爆发规模还大！论文揭秘
1月15日，汤加海底火山发生剧烈喷发，引发巨大海啸。
“汤加海底火山通过物质和能量释放，对全球产生巨大的影响。”中国地质大学（武汉）研究员沈俊告诉《中国科学报》，“在约两亿年前的三叠纪与侏罗纪之交也产生过巨大的火山喷发（中大西洋大火成岩省），其喷发强度远远大于此次汤加火山喷发的规模。”
近日，一支国际科研团队在远离中大西洋大火成岩省火山喷发口的地区也发现了显著的火山记录，并进一步揭示其产生了地球表层碳量、碳同位素和陆地化学风化显著波动，对全球气候的影响非常大。相关研究成果1月13日发表于《自然·通讯》（Nature Communications）。沈俊是论文第一作者。
追踪是难点
三叠纪与侏罗纪之交是地球演化最为显著的地质突变期，发生了频繁的火山活动、气候剧变以及大规模的生物灭绝事件（显生宙五次生物大灭绝事件之一）。
论文通讯作者之一、中国科学院南京地质古生物研究所（以下简称南京古生物所）研究员王永栋告诉《中国科学报》：“这次大灭绝事件的主要原因被认为与地质历史时期的大西洋大火成岩省大规模火山熔岩喷发有关。超过80％海生生物物种绝灭，陆生植物和四足动物受较明显影响。”
王永栋进一步指出，了解和揭示这次大灭绝事件的诱发因素，一直是各国地质古生物学家长期关注的热点前沿科学问题之一。“我们希望在东亚地区找到相应的火山活动证据。”
据悉，三叠纪与侏罗纪之交的火山喷发主幕发生时间跨度近60万年，形成了横跨北美和邻近联合大陆（简称为盘古大陆）地区的大规模岩浆沉积。此前的研究认为，位于中大西洋火成岩省的大规模火山活动，是造成三叠纪与侏罗纪之交大灭绝事件的主要诱因，并导致了一系列气候和生态环境的剧变和扰动。
“火山活动向大气中排放了大量富含轻碳的二氧化碳和甲烷气体，造成了全球范围内的碳同位素负偏现象。”论文通讯作者之一、中国地质大学（武汉）教授喻建新介绍，不断增加的大气二氧化碳等温室气体，引发气候变暖，海洋缺氧和海水酸化，并导致侏罗纪早期的大陆化学风化作用不断增强。
然而，有关火山作用、碳同位素扰动和大陆化学风化作用之间内在关系，在很大程度上是推断的，迄今的研究尚未得到有力的证据。
已有的研究显示，火山活动引起的一系列环境异常变化（比如臭氧层破坏、高温、酸化等）首先影响的是陆地生态系统。由于沉积环境和保存的原因，在远离火山喷发地区的陆相地层中，追踪沉积物中火山活动的记录，一直是学术界研究中的一个难点。
从汞记录入手
研究还发现，火山活动是地质历史上最重要的自然汞的来源。由于汞元素可以在大气中进行长距离的传输，十分有利于在大范围的陆、海地层中保存下来，因此可以作为追踪火山活动踪迹的良好指标。在近年来的地质学研究中，汞元素被用来广泛指示地球历史沉积物中的古火山记录。
沈俊等人从2015年开始开展相关的合作研究。他们发现，在三叠纪与侏罗纪之交，沉积物中汞记录的研究报道主要集中在当时被称为泛大陆的特提斯西缘的海相沉积地区，而对远离泛大陆的特提斯东缘陆相地区，研究和记录十分缺乏，尤其对这一时期陆相沉积物中的汞元素记录关注度非常少。
随后，国际研究团队瞄准了位于当时特提斯洋东缘的东亚地区，选择代表高纬度（新疆准噶尔盆地的郝家沟）和中低纬度（四川盆地宣汉地区）的两个发育连续的三叠系与侏罗系地层剖面，开展多种方法的分析和研究，包括有机碳同位素、汞浓度和同位素、化学蚀变指数（CIA）和粘土矿物等。
沈俊告诉《中国科学报》：“我们的研究目的在于探究三叠纪与侏罗纪界线陆地沉积物中火山活动的记录及对陆地化学风化的影响。这些剖面远离中大西洋大火成岩省, 可以探究该时期大西洋大火成岩省对远离其喷发口区域的影响。”
研究结果显示，在三叠纪与侏罗纪之交大灭绝界线附近，位于东亚地区的准噶尔盆地和四川盆地的两个剖面都显示出明显的汞浓度的富集并伴随着碳同位素的负偏，指示火山喷发对汞和碳循环有着巨大的影响。
另外，团队还发现，位于高纬度地区的准噶尔盆地，其化学风化作用的加强与汞浓度的峰值几乎同时发生；而位于中低纬度的四川盆地，化学风化强度增大则滞后于汞浓度的峰值约20万年。
沈俊认为，上述发现表明火山活动引起的化学风化强度增大在高纬度反应更快，类似于现今地球表层的“高纬度放大效应”。“LOSCAR模型分析显示陆地化学风化加强，对当时大气二氧化碳有非常重要调节作用。”
“增强的化学风化作用持续了约200万年，这与碳循环模型的结果预测是一致的，即碳释放事件发生后，大气中过量二氧化碳的减少需要时间。”沈俊解释道，“这意味着该转折期地球自我调节温室效应花费了200万年左右的时间。”
地球自我调节
谈及这一合作研究成果，沈俊向《中国科学报》透露：“我们与南京古生物所开展交叉合作研究，在发育完好并且连续的三叠系和侏罗系地层剖面上，开展高精度的采样和研究，对于获得科研数据非常关键。”
早在2010年，王永栋团队就开始研究我国华南地区三叠纪与侏罗纪时期地质事件和陆地生态系统响应的相关研究。他介绍：“二氧化碳作为主要的温室气体，是地史时期气候变化的主要驱动力。目前地质历史时期二氧化碳浓度变化数据跨越时间长，但精度不高，因此需要新的数据积累与验证，尤其是在高精度的年代格架下开展全球性的对比研究。”
王永栋团队一直关注在我国华南四川盆地的三叠纪与侏罗纪之交地质沉积物中，是否存在火山活动的记录，比如火山灰等。“这对了解当时的生物大灭绝事件对陆地生态系统的影响以及古大气二氧化碳的变化十分关键，也促成了南京古生物所与中国地质大学（武汉）的合作研究。”
前人的研究已经证明，火山活动是地质历史时期大气二氧化碳的重要来源，三叠纪与侏罗纪之交大气二氧化碳浓度是现代的约10倍，高浓度的二氧化碳可引起一系列极端气候。
在此基础上，国际科研团队结合高纬度地区新疆准噶尔盆地的火山活动记录以及地质模型，揭示了火山作用可以促发二氧化碳浓度升高，导致地球温度升高，进而引起大陆化学风化作用不断增强，二氧化碳浓度随之降低，地球系统实现自我调节。
沈俊最后表示，火山活动与大气系统和陆地系统的关系，比如发现在远离泛大陆的特提斯东缘地区也具有显著的火山活动信号，说明在三叠纪与侏罗纪之交的火山活动影响可能扩大到全球范围。
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-022-27965-x2022-01-18 -
【人民日报】2020年度全国地质古生物科普十大进展发布
2020年度全国地质古生物科普十大进展发布
近日，中国古生物学会科普工作委员发布了“2020年度全国地质古生物科普十大进展”评选结果。来自澄江化石地世界自然遗产博物馆、中国科学院南京地质古生物研究所、古脊椎动物与古人类研究所、北京自然博物馆、台湾自然科学博物馆、内蒙古自然博物馆、重庆自然博物馆、北京微创博志教育科技有限公司、宁夏回族自治区地质博物馆、上海科技馆等科研院所、博物馆、高校、文创企业领衔完成的一批极具社会影响力的地质古生物科普成果入选。
全国地质古生物科普十大进展的评选由中国古生物学会科普工作委员会主办，每年评选一次，目的是为了促进全国古生物科普工作，大力宣传古生物科普知识，提升地质古生物科学传播的社会影响力，充分反映古生物科普教育基地在一年内所取得的重要工作进展。本年度评选工作由委员或者单位推荐优秀成果、中国古生物学会科普工作委员会全体委员投票，最终评选出“2020年度全国地质古生物科普十大进展”入选结果。
2020年度全国地质古生物科普十大进展分别为：澄江化石地世界自然遗产博物馆“澄江化石地自然博物馆基本陈列”、中国科学院南京地质古生物研究所/南京古生物博物馆“远古生命与你我同行”大型主题科普论坛、北京自然博物馆与台湾自然科学博物馆“窥探世界级古生物化石宝库——热河生物群特展”在宝岛台湾举办、内蒙古自然博物馆“第五届全国地质古生物科普研讨会”在内蒙古成功举办、中国古动物馆“《每天一只中国龙：吹响中国恐龙集结号》系列科普活动”、重庆自然博物馆《云讲自然博物》系列节目、中科院古脊椎动物与古人类研究所《化石》杂志入选“中国优秀科普期刊目录”、北京微创博志教育科技有限公司“一带一路探龙记”古生物科考活动、宁夏回族自治区地质博物馆“沧桑贺兰——宁夏地质古生物科普”以及上海科技馆““遇见古鲸”展示教育项目”。
责任编辑：姚雪青2021-12-31 -
【新华社】2021这些有关“远古”的新发现 哪个让你大吃一惊？
2021年，古生物领域有哪些新发现？科学家发现了哪些远古新物种？又找到了人类演化的什么证据？
乘上从远古驶来的“时光机”，让我们一起探寻亿万年前的奥秘。
5.5亿年前——谁留下了这枚神秘“指纹”？
此次发现的神秘“指纹”——狄更逊虫化石照片。中科院南京地质古生物研究所供图
1946年，地质学家在澳大利亚发现了一块指纹形状的化石。如今，科学家在我国三峡地区也发现了这种神秘“指纹”。原来，这是约5.5亿年前的奇特动物“狄更逊虫”的化石。狄更逊虫是寒武纪前动物的典型代表，这也是科研人员首次在中国发现确定的狄更逊虫化石。
4.23亿年前——我们的下巴和这种小鱼有啥关系？
重庆秀山罗德洛世动物群生态复原图。郑秋旸绘，中科院古脊椎动物与古人类研究所供图
包括人类在内的99.8%的脊椎动物都有上颌与下巴，被统称为有颌类。我们的下巴是怎么演化来的？科学家在重庆发现了志留纪有颌鱼类“袖珍边城鱼”的化石，为解开这个谜题提供了重要新证据。由此，人类颌骨可向前追溯到更原始的盾皮鱼类。
3.5亿年前——地球这场超长“冻灾”谁造成的？
3.5亿年前远古植物景观图。中科院南京地质古生物研究所供图
在46亿年的地球历史中，约3.5亿至2.7亿年前的一次变冷，几乎让整个地球从“温室”变成“冰窖”。谁是造成这场“冻灾”的“凶手”？科学家发现当时种子植物的大规模繁盛，可能是导致气候突然变冷的重要原因。
2.52亿年前——这场大灭绝，地球多久才“活”过来？
复原图：二叠纪的丽齿兽咬杀吞食大型植食兽足类，两者都在二叠纪末大灭绝中灭亡。绘制：郭肖聪
2.52亿年前的二叠纪末大灭绝，比地球历史上其他灭绝事件对陆地生态系统更具破坏性，几乎每20个物种中就有19个灭绝。这次“惨烈”的大灭绝后地球花了1000多万年才慢慢恢复往日生机。
2.44亿年前——这种在云南发现的“稀有”动物是谁？
亚洲肋鳞裂齿鱼完整标本。中科院古脊椎所供图
科学家在云南发现2.44亿年前的“亚洲肋鳞裂齿鱼”，这是该鱼类在亚洲的首次发现。二叠纪末大灭绝之后地球生态如何恢复重建？这种在2亿多年前也比较稀有的鱼类为解答这个问题提供了新线索。
1.9亿年前——这枚比硬币还小的脚印，竟是恐龙留下的？
长仅10.2毫米的微小恐龙足迹和一角钱硬币的尺寸对比。四川自贡恐龙博物馆供图
四川自贡发现约1.9亿年前，长仅10.2毫米的恐龙足迹，这是目前中国境内发现的最小恐龙足迹。它来自刚出生的小恐龙还是成年的小型恐龙，尚且没有定论。但古生物学家倾向认为这个微小足迹是由刚出生不久的小恐龙留下的。
1亿年前——恐龙留下一串脚印，如何测它的时速？
图为发现的恐龙足迹化石。浙江自然博物院金幸生研究员供图
距今约1亿年前，一只恐龙踩出一串9个脚印化作珍贵的恐龙足迹化石。科学家据此推测这只恐龙的“身份”并测出它的行走时速——如果是驰龙，速度是6.1公里/时；如果是伤齿龙，速度是4.6公里/时。但无论哪种，它当时都是闲庭信步既没在捕食，也没在逃命。
1亿年前——这两坨便便，谁留下的？
两枚昆虫粪便化石在激光共聚焦显微镜下的图像。中科院南京地质古生物研究所供图
在约1亿年前的缅甸热带雨林，一只昆虫刚刚取食了花粉，它排出由花粉粒组成的粪便。此时一粒树脂落下将昆虫和它的粪便包裹其中。这枚留存至今的罕见琥珀化石为证实昆虫在当时就已为被子植物传粉提供了直接证据。
7200万至6600万年——这只未出世的恐龙宝宝，咋是这姿势？
恐龙胚胎复原图。采访对象供图
这枚昵称为“英良贝贝”的恐龙胚胎化石，有着7200万至6600万年历史，是迄今为止科学记录的最完整的恐龙胚胎化石之一。它的保存姿势独一无二，像一只蜷缩在蛋里的小鸟。再次证明了今天鸟类的许多特征最早是从它们的恐龙祖先中演化来的。
1500万年前——这个庞大生物群现世，都有谁？
漳浦生物群生态复原图。中科院南京地质古生物研究所杨定华绘制
科学家在福建发现了约1500万年前的化石宝库——漳浦生物群。这里保存着2.5万多枚含虫琥珀，超过5000块植物化石，展现出远古生物在热带雨林中的生活图景。可以想象，当时这里生长着花、苔藓，还活动着大量蜗牛、蜜蜂、蟋蟀等。
1000万年前——入主北美的剑齿虎，从哪来的？
剑齿虎属自欧亚向北美的迁移示意图。中科院古脊椎所供图
在约1000万年前，隐匿剑齿虎向北美迁徙，开启了剑齿虎属在北美的称霸之路。它们是怎么从欧洲一路走到北美的？由于东亚地区此前一直未发现与隐匿剑齿虎处于相同演化水平的类群，这条路径在亚洲出现间断。我国科学家在甘肃临夏盆地首次发现了隐匿剑齿虎带有颊齿的下颌骨化石，堪称完美地填补了这一空缺。
30.9万年至14.6万年前——“龙人”是种什么人？
龙人复原图。赵闯绘，中科院古脊椎所供图
基于一枚目前已知最大的人属头骨化石，科学家对外公布发现了一种新的古人类“龙人”。其所属支系，可能与现代人有着最近的亲缘关系。研究者推测，这枚头骨属于一名约50岁或更年轻的男性。他非常强壮，适应高纬度地区的寒冷气候和智人一样以狩猎、采集甚至捕鱼为生。
跨度4万年——冰河时期的东亚人和我们是一种人吗？
东亚北部人群的群体动态演化艺术想象图。中科院古脊椎所供图
科学家首次在东亚地区开展了跨度为4万年的大规模人类古基因组研究。研究发现，如果把人类基因演化的过程想象成一棵树，约2.65万至1.9万年前的末次盛冰期之前的东亚人和现代东亚人就像是相邻的两个树枝，具有遗传上的相似性，但属于不同分支。
策划/执笔：金地、张晓洁2021-12-28 -
【紫金山时政】地球大洋氧化为何迟滞近20亿年？南京古生物所专家为你解密
大气氧含量与生命演化之间的因果联系是备受关注的重要科学问题之一。已有研究显示，早期地球极端缺氧，直至距今大约24亿年前后发生第一次大氧化事件。当时大气中的氧气达到了现代大气氧含量的1%以上，导致真核生物在地球上首次出现。奇怪的是，在随后长达十几亿年的时间内，大气氧含量并没有显著增加。一直到距今5.8-5.2亿年前后发生的第二次大氧化事件，大气中的氧含量才增加到现代大气氧含量的60%以上水平，从而可能触发了多细胞真核生物的大辐射，以及动物的快速起源和寒武纪生命的大爆发。
南京古生物所供图
为什么在第一次大氧化事件之后，地球大气和海洋的氧化程度迟滞了近20亿年，直到5.8-5.2亿年前后才发生急剧增加呢？
针对这一科学问题，中国科学院南京地质古生物研究所朱茂炎研究员领导的中英合作团队开展了多年的探索。他们采用多种地球化学指标并结合数学模型首次系统论证了巨大海洋溶解有机碳库（DOC）是迟滞元古宙海洋彻底氧化的关键原因。近日，该成果在地球科学期刊《地球与行星科学通讯》（Earth and Planetary Science Letters）发表。
南京古生物所供图
溶解有机碳库模型最早由美国麻省理工的Rothman在2003年提出的。该模型认为，前寒武纪海洋表层透光带内进行光合作用的微生物主要是原核生物，这些微生物死亡后的有机质颗粒细小、沉降速率慢，在海水中不断积累形成一个巨大海洋溶解有机碳库，达到现代大洋溶解有机碳库1000倍以上。由于这种以细菌为主的细小有机质颗粒易于氧化降解，大量消耗海水中氧气，从而导致了大洋的长期缺氧并阻止了大气氧化的增加。这种现象可以将前寒武纪海洋想象成一个巨大的现代沼泽池，水体中大量腐殖有机质不断消耗着氧气，导致水体浑浊并缺氧。只有当这个浑浊、高度还原的溶解有机碳库被彻底移除，大气和海洋的氧气含量才能够实现实质增加。但这一模型随后遭受到质疑，质疑的焦点集中在新元古代地球不可能提供足够的氧化剂来消耗/移除这一巨大的还原性碳库。
直到2019年，该团队在《自然-地球科学》（Nature Geoscience）上发文提出：大规模造山运动可以导致原来海盆中形成巨量蒸发盐矿物的风化，为海洋带来持续性硫酸盐（氧化剂）输入，这些硫酸盐通过硫酸盐还原菌的代谢作用大规模消耗海水中的溶解有机碳，并通过黄铁矿的大规模埋藏（产氧），最终导致海洋中溶解有机碳库的减小和海洋的迅速氧化。这一假说为溶解有机碳库模型面临的氧化剂来源这一挑战提供了解决方案，但该假说主要依赖于生物地球化学模型的数值模拟，缺乏具体地球化学证据的直接论证。
南京古生物所供图
本次研究，该团队在三峡地区南坨村剖面埃迪卡拉纪陡山沱组Ⅱ段地层（约6亿年之前）中识别出一个与地质历史上全球最大的Shuram/DOUNCE事件（陡山沱碳同位素负偏移事件)级别相同、但持续时间更短的碳同位素负偏移事件，相当于先前识别WANCE事件(瓮安碳同位素负偏移事件）。为了弄清这一负漂移事件发生原因，团队开展了详细的碳、氧、硫、铀、锶等多同位素体系分析，进而论证了这次碳同位素负漂移事件记录的是一次由大陆风化增强导致的硫酸盐输入增加所触发的短暂海洋氧化事件。
湖北宜昌南沱村埃迪卡拉纪陡山沱组剖面的碳、硫、铀、锶同位素变化
特别有意义的是，WANCE事件(瓮安碳同位素负偏移事件）发生这一过程与随后发生的Shuram/DOUNCE 事件（陡山沱碳同位素负偏移事件)异常极其一致，支持了该团队2019年提出的假说，即造山运动导致大量氧化剂输入增加是导致埃迪卡拉纪海洋氧化和极端碳同位素负偏移事件的主要驱动因素，这种海洋氧化还原状态和氧化剂供应之间的动态平衡完全符合Rothman的有机碳库模型，为溶解有机碳库的存在是迟滞前寒武纪海洋彻底氧化的关键原因模型提供了直接证据。
埃迪卡拉纪重要的生物革新事件、海洋氧化还原状态以及铀、锶、碳同位素记录
发生在埃迪卡拉纪早期的WANCE事件(瓮安负碳同位素偏移事件），可能标志着这一大型深海溶解有机碳库解体的肇始。随后多次持续时间更长、强度更大的脉冲式氧化剂输入事件，不断消耗大洋中的溶解有机碳库，促使其最终在寒武纪早期消亡，海洋变得更加氧化，为动物在寒武纪早期的大爆发(寒武纪生命大爆发)和复杂海洋生态系统的出现创造了先决条件。
南报融媒体记者 马金
通讯员 盛捷2021-11-29