華北地臺中元古界霧迷山組淺海脈沖式增氧

作者：孫龍飛,湯冬杰,周利敏,方浩,吳孟亭,郭華,周錫強,鄒佳男,史曉穎

摘要：氧氣對真核生物的起源和早期演化至關重要,但是有關元古宙中期大氣和淺海氧氣濃度的限定卻分歧很大,目前存在持續低氧(<0.1%~1%現代大氣水平,PAL)、相對高氧(>4%PAL)和動態波動等多種觀點。為了進一步揭示真核生物集中分布的淺海水體的氧化還原條件,文中選擇華北中元古界霧迷山組四段下部環潮坪碳酸鹽巖為研究對象,通過稀土Ce異常重建當時正常浪基面之上海水的氧化還原狀態。結果表明,霧迷山組四段下部1段厚約150 m的碳酸鹽巖地層(~1480-1475 Ma)具有明顯的Ce負異常(Ce/Ce~*=0.82±0.11,n=10),而下伏和上覆地層均為具弱Ce正異常的碳酸鹽巖,可能代表了1次持續時間約5 Ma的淺海脈沖式增氧過程。該層段的脈沖式增氧可能表明元古宙中期淺海氧氣濃度存在頻繁波動,并非處于穩定的低氧或相對高氧平臺狀態。該研究成果有助于進一步確定元古宙中期淺海氧化還原狀態和演變特征,并為探討海水氧化還原狀態對早期真核生物演化的影響提供重要信息。

發文機構：中國地質大學（北京）生物地質與環境地質國家重點實驗室 中國地質大學（北京）地球科學與資源學院 中國地質大學（北京）科學研究院 國家地質實驗測試中心 中國地質大學（武漢）生物地質與環境地質國家重點實驗室 中國科學院地質與地球物理研究所新生代地質與環境重點實驗室 中國科學院大學

關鍵詞：碳酸鹽巖Ce異常硫同位素脈沖式增氧真核生物carbonate rockCe anomalysulfur isotopepulsed oxygenationeukaryote

分類號： P534.41[天文地球—古生物學與地層學]