2024-07-14 15:31:47

快科技7月14日消息，近日，中国科学技术大学卫炜副研究员、董琳慧博士研究生和黄方教授等人研究发现，海水中对早期动物有毒害作用的硫化物和钡离子的移除，促使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。

海洋钡离子的移除与寒武纪生命大爆发的作用关系示意图

据介绍，寒武纪早期出现了生命大爆发，传统观点认为这可能与海洋的氧化有关。但是相关研究表明，早期动物对氧气的需求量并不高。

更有观点认为，海洋氧化是寒武纪生命大爆发的结果而非原因。可见寒武纪早期海洋氧化还原变化和生命大爆发之间的互馈机制仍不清楚，需进一步探究。

近期，卫炜等人通过扬子板块下寒武统富金属页岩的钡同位素数据发现，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，导致此前累积的溶解钡离子以重晶石形式被大量移除。

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，促使了寒武纪生命大爆发。

相关研究成果日前发表于学术期刊《国家科学评论》。

公开资料显示，寒武纪生命大爆发（Cambrian Explosion）被称为古生物学和地质学上的一大悬案，自达尔文以来就一直困扰着进化论等学术界。

大约5亿4200万年前到5亿3000万年前，在地质学上被认为是寒武纪的开始时间，寒武纪地层在2000多万年时间内突然出现门类众多的无脊椎动物化石，而在早期更为古老的地层中，长期以来没有找到其明显的祖先化石的现象，被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”，简称“寒武爆发”。

这也是显生宙的开始。显生宙，指“看得见生物的年代”，是开始出现大量较高等动物以来的阶段，包括古生代、中生代和新生代，从距今大约5.7亿年前延续。

5.7亿年前，寒武纪始，生物逐渐演化出较高级的动物，动物已具有外壳和清晰的骨骼结构，故称显生宙。