地球曾是雪球！中國科學(xué)家揭示6億年前生命演化奧秘

(資料圖片)

在距今約6億年前，地球經(jīng)歷了兩次厚達千米的冰蓋幾乎覆蓋了整個(gè)地球的冰期，因此稱(chēng)之為“雪球地球”。那么，兩次千萬(wàn)年的冰封地球時(shí)期，地球上的生命是如何“絕處逢生”的呢？

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)沈延安課題組近日研究提出“雪球地球”的消融誘發(fā)了大規?；鹕交顒?dòng)這一新觀(guān)點(diǎn)，并揭示了約6億年前“雪球地球”消融期間生命演化奧秘——綠藻繁盛和海綿的出現。

9月7日，這一揭示新元古代“雪球地球”與生命演化新機制的成果發(fā)表在國際綜合學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)·進(jìn)展》(Science Advances)上。

兩次“雪球地球”事件之間地球表層環(huán)境和氣候系統變化示意圖。（沈延安課題組供圖）

新元古代“雪球地球”事件，分別為斯圖特“雪球地球”和馬里諾“雪球地球”，前者持續了大約5600萬(wàn)年，后者持續了大約1000萬(wàn)年。在“雪球地球”時(shí)期，大氣和海洋之間幾乎缺乏物質(zhì)交換，但持續數百萬(wàn)年的火山活動(dòng)釋放了大量的二氧化碳，形成了超級“溫室效應”，從而導致“雪球地球”的迅速消融。

“探討‘雪球地球’這一極端氣候事件與早期復雜生命演化的關(guān)系一直是地球科學(xué)領(lǐng)域具有挑戰性的科學(xué)問(wèn)題?！闭撐牡牡谝缓屯ㄓ嵶髡呃顗?mèng)涵特任副研究員介紹。研究團隊以中國華南等地為主要研究對象進(jìn)行系統研究，野外調研考察及分析結果表明，“雪球地球”消融初期，海水的化學(xué)組成以海底噴發(fā)的熱液為主，“雪球地球”消融期間火山活動(dòng)加強。針對這一新發(fā)現，研究團隊提出“雪球地球”的迅速消融造成了地球表層壓力的突然減少，從而誘發(fā)了地球深部的巖漿活動(dòng)和火山噴發(fā)這一新觀(guān)點(diǎn)。

研究團隊還發(fā)現，“雪球地球”改變了海水硫酸鹽的硫同位素組成，并根據硫同位素隨時(shí)間變化的規律間冰期地球表層環(huán)境和氣候的變化促進(jìn)了早期復雜生命的演化。

李夢(mèng)涵說(shuō)，當時(shí)海洋和大氣中的氧氣含量逐漸升高，為地球上生命的“絕處逢生”創(chuàng )造了有利環(huán)境，推動(dòng)綠藻逐漸繁盛，海綿等初級動(dòng)物出現。

“這項研究結果對探索現代極端氣候變化和地球宜居性具有重要的啟示意義?！鄙蜓影舱f(shuō)，“目前正處于全球氣候變暖時(shí)期，一些冰川在融化，這也可能會(huì )誘發(fā)火山噴發(fā)，并造成海洋缺氧?！?/p>

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