新華社武漢4月5日電(記者李偉)記者從中國地質(zhì)大學(武漢)童金南教授團隊獲悉,科研人員綜合古生物化石和地球化學證據(jù),對此前的“雪球地球”
模型進行修訂,提出了一個中低緯度地區(qū)同時存在開闊海水環(huán)境的新“雪球地球”模型,這為認識理解“雪球地球”時期生物如何生存演化這一關(guān)鍵科學
問題提供了新認識。
在距今6億至7億年前,地球發(fā)生過兩次極為漫長和嚴重的冰凍事件,分別是斯圖特冰期和馬里諾冰期。在這兩次事件中,地球表層冰蓋迅速擴張至低
緯度赤道地區(qū),形成了全球冰封的局面,這是地質(zhì)歷史上著名的“雪球地球”時期。
“國際學者對‘雪球地球’的模式和成因存在很大爭議。”童金南介紹,主要存在兩種主流學術(shù)觀點,一種觀點認為“雪球地球”時期全球冰封,在低
緯度冰蓋表層可能存在冰錐或冰洞;另一種觀點認為“雪球地球”并非全球冰封,氣候模擬結(jié)果顯示低緯度赤道地區(qū)存在開放水域。“然而,這兩種假說都
不能很好地解釋‘雪球地球’時期生物如何生存演化這一關(guān)鍵科學問題。”童金南說。
童金南教授團隊的葉琴博士,曾于2015年在《地質(zhì)學》雜志上介紹了產(chǎn)自神農(nóng)架地區(qū)宋洛剖面(6.3億年前,馬里諾冰期)黑色頁巖地層中的底棲宏體
藻類,“宋洛生物群”的發(fā)現(xiàn)填補了成冰紀“雪球地球”時期宏體古生物化石空白。童金南教授團隊的宋虎躍研究員聯(lián)合相關(guān)學者對神農(nóng)架地區(qū)“宋洛生
物群”產(chǎn)出層位和相鄰的冰磧巖層位開展系統(tǒng)地球化學研究,旨在揭示同時期的古環(huán)境特征。“數(shù)據(jù)顯示,當時的底層水體為缺氧環(huán)境,還顯示海洋中存在
完整的有氧氮生物地球化學循環(huán)過程,表明表層海水為有氧環(huán)境。”宋虎躍說。
依據(jù)相關(guān)研究恢復的成冰紀全球古地理圖,“宋洛生物群”所在的宋洛剖面位于北半球中緯度地區(qū),綜合古生物化石和地球化學證據(jù),研究人員對此前
的“雪球地球”模型進行修訂,提出了一個中低緯度地區(qū)同時存在開闊海水環(huán)境的新“雪球地球”模型,擴張的有氧開闊水域為成冰紀需氧底棲宏體藻類的
演化提供了宜居環(huán)境。
該成果由宋虎躍與中國、英國、美國相關(guān)學者聯(lián)合研究完成,研究成果4日在《自然·通訊》雜志在線發(fā)表。