地球大氣中的氧氣水平在10億年前劇烈波動 可能加速了早期動物生命的發(fā)展
地球大氣中的氧氣水平在10億年前"劇烈波動" 可能加速了早期動物生命的發(fā)展
加拿大Mistaken Point生態(tài)保護(hù)區(qū)的早期動物化石記錄。資料來源：Emily博士/G. Mitchell - 劍橋大學(xué)
（神秘的氧氣億年地球uux.cn）據(jù)cnBeta：根據(jù)新的研究，地球大氣中的水平速早臺州外圍（外圍預(yù)約）外圍外圍上門外圍女（電話微信180-4582-8235）高端外圍預(yù)約，快速安排30分鐘到達(dá)氧氣水平很可能在10億年前"劇烈波動"，創(chuàng)造的前劇期動條件可能加速了早期動物生命的發(fā)展。科學(xué)家們認(rèn)為大氣中的烈波氧氣分三個階段發(fā)展，首先是物生大約20億年前的所謂大氧化事件，當(dāng)時氧氣首次出現(xiàn)在大氣中。發(fā)展第三階段，地球大氣動大約4億年前，氧氣億年大氣中的水平速早氧氣上升到今天的水平。
不確定的前劇期動是在第二階段發(fā)生了什么，在一個被稱為新近紀(jì)的烈波時代，大約10億年前開始，物生持續(xù)了大約5億年，發(fā)展在此期間出現(xiàn)了早期的地球大氣動臺州外圍（外圍預(yù)約）外圍外圍上門外圍女（電話微信180-4582-8235）高端外圍預(yù)約，快速安排30分鐘到達(dá)動物生命形式。
科學(xué)家們試圖回答的問題是--在新近紀(jì)時代，氧氣水平的變化是否有什么特別之處，可能在動物的早期進(jìn)化中起到了關(guān)鍵的作用--氧氣水平是突然上升還是逐漸增加的？
早期動物的化石痕跡--被稱為震旦紀(jì)生物群，需要氧氣的多細(xì)胞生物--已經(jīng)在5.41至6.35億年前的沉積巖中被發(fā)現(xiàn)。
為了嘗試回答這個問題，利茲大學(xué)的一個研究小組在里昂大學(xué)、埃克塞特大學(xué)和倫敦大學(xué)的支持下，利用對從淺海采集的石灰?guī)r中發(fā)現(xiàn)的不同形式的碳，或碳同位素的測量。根據(jù)發(fā)現(xiàn)的不同類型的碳的同位素比率，研究人員能夠計算出數(shù)百萬年前存在的光合作用水平，并推斷出大氣中的氧氣水平。
計算結(jié)果中已經(jīng)能夠產(chǎn)生過去15億年來大氣中的氧氣水平記錄，這告訴我們有多少氧氣會擴(kuò)散到海洋中以支持早期海洋生物。
在利茲大學(xué)地球與環(huán)境學(xué)院完成其博士學(xué)位的生物地球化學(xué)模型專家Alex Krause博士是該項(xiàng)目的首席科學(xué)家，他說這些發(fā)現(xiàn)為地球上氧氣水平的變化方式提供了新的視角。
他補(bǔ)充說："早期的地球，在其存在的前20億年中是缺氧的，大氣中沒有氧氣，隨后氧氣水平開始上升，這就是所謂的大氧化事件。直到現(xiàn)在，科學(xué)家們一直認(rèn)為，在大氧化事件之后，氧氣水平要么很低，然后在我們看到第一批動物進(jìn)化之前猛然上升，要么在動物出現(xiàn)之前，氧氣水平已經(jīng)升高了持續(xù)數(shù)百萬年。
"但我們的研究顯示，氧氣水平的變化要大得多。在早期動物生命形式出現(xiàn)之前的很長一段時間里，氧氣水平在高和低之間震蕩。我們看到，早期動物生活的海洋環(huán)境會有豐富的氧氣，然后又經(jīng)過了一段沒有氧氣的時期。"
領(lǐng)導(dǎo)利茲大學(xué)地球進(jìn)化模型小組并監(jiān)督該項(xiàng)目的本杰明-米爾斯博士說。"這種環(huán)境條件的周期性變化會產(chǎn)生進(jìn)化的壓力，一些生命形式可能已經(jīng)滅絕，而新的生命形式可能出現(xiàn)。"
米爾斯博士說，含氧量高的時期擴(kuò)大了所謂的"宜居空間"--海洋中氧氣水平高到足以支持早期動物生命形式的部分。"在生態(tài)學(xué)理論中已經(jīng)提出，當(dāng)你有一個正在擴(kuò)張和收縮的宜居空間時，這可以支持生物生命的多樣性的快速變化。當(dāng)氧氣水平下降時，對一些生物有嚴(yán)重的環(huán)境壓力，這可能會推動生物的滅絕。 而當(dāng)富含氧氣的水域擴(kuò)大時，新的空間允許幸存者上升到生態(tài)主導(dǎo)地位。這些擴(kuò)大的宜居空間將持續(xù)數(shù)百萬年，為生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展提供充足的時間。"
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