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是什么引发了地球历史上最戏剧性的变化之一?
新科学可能解释数十亿年前氧气淹没我们星球之前的神秘间隙
来源:Science Magazine蒙特利尔——这曾经是一个如此清晰的故事。在最初的 20 亿年里,地球的空气或海洋中几乎没有游离氧。然后,大约 24.5 亿年前,光合蓝细菌的祖先开始向世界注入氧气,为复杂生命的进化和繁荣创造了条件。康涅狄格大学地球化学家 Mojtaba Fakhraee 表示,众所周知,大氧化事件(GOE)是“地球表面历史上最迷人、最戏剧性的变化”。
但这个故事最近变得阴云密布。矿物分析表明,产氧微生物在GOE之前进化了数亿年,当氧气保持在低水平时,留下了巨大的、无法解释的间隙。 GOE 似乎不是一个事件,而是几个事件,在大约 2 亿年的时间里,氧气反复上升和下降——先是大氧化,然后是大脱氧,然后又回来,好几次。
现在,可能的解释正在出现。本月在戈德施密特会议上的一次演讲提出,只有在世界海洋中形成大片浅水区之前,氧气才能上升。另一种观点认为,氧脉冲反映了古代地球周期性地转变为雪球地球,当时冰将地球吞没到低纬度地区。
几十年来,科学家们从岩石记录中三种硫同位素比例的巨大变化中认识到了GOE,这反映了大气中二氧化硫被紫外线(UV)分解的变化。当氧气含量上升产生阻挡紫外线的臭氧层后,这些反应就会减慢。同位素变化将 GOE 确定为 24.5 亿年前,这一日期至今仍得到广泛认可。
Fakhraee 说,总而言之,这些研究描绘了一幅令人信服的图景:GOE 直到光合微生物到达数亿年后才开始。 “最大的问题是,为什么?”
