在距今5.6–5.2億年前的寒武紀(jì)，在相對較短的時間內(nèi)，各動物門類尤其是無脊椎動物相繼出現(xiàn)，并快速擴張，形成以動物為主導(dǎo)的海洋生態(tài)系統(tǒng)，而在更古老的地層中一直找不到明顯的祖先化石。
這一生命演化史上的重大事件，被稱為“寒武紀(jì)生命大爆發(fā)”(Cambrian Explosion)，也是顯生宙的開始。
這是古生物學(xué)和地質(zhì)學(xué)上的一大懸案，自達(dá)爾文以來就一直困擾著進(jìn)化論等學(xué)術(shù)界。
傳統(tǒng)觀點認(rèn)為，寒武紀(jì)生命大爆發(fā)可能與海洋的氧化有關(guān)，海水含氧量的增加帶來了早期動物的“爆發(fā)式”出現(xiàn)，但早期動物對氧氣的需求量并不高。
更有觀點認(rèn)為，海洋氧化是寒武紀(jì)生命大爆發(fā)的結(jié)果，而非原因。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)衛(wèi)煒副研究員、董琳慧博士研究生、黃方教授等人新提出，海水氧化起到了凈水器的作用，消除了對早期動物有毒害作用的硫化物和鋇離子，從而促進(jìn)了寒武紀(jì)生命大爆發(fā)。
研究人員分析了湖南、貴州沉積于寒武紀(jì)生命大爆發(fā)鼎盛期的沉積巖，發(fā)現(xiàn)距今5.6–5.2億年前，海洋的逐漸氧化提升了硫酸根濃度，使得此前累積的溶解鋇離子以重晶石形式被大量移除。
水體中高濃度的鋇會抑制水生動物的存活率，因此，對動物有毒害作用的硫化物和鋇離子的移除，改善了海洋的宜居性，從而促進(jìn)了寒武紀(jì)生命大爆發(fā)。
這一發(fā)現(xiàn)，為寒武紀(jì)早期海洋氧化與“生命大爆發(fā)”之間的互饋機制提供了新的見解。
這一研究成果已經(jīng)發(fā)表于《國家科學(xué)評論》（National Science Review, NSR）。
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