研究表明 寒武纪海水与现代海水成分截然不同

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2018-10-26

中国科学院南京地质古生物研究所科研人员最新研究发现,寒武纪—奥陶纪时期海水与现代海水成分截然不同,属于富Ca低SO4(高钙离子,低硫酸根离子)的“方解石海”。 这为研究地球上海水成分的变化与生命演化提供了重要依据。 该论文近日在线发表于国际学术期刊《GeologicalQuarterly》上,该研究得到国家自然科学基金与中国科学院国际合作局“俄乌白项目”的支持。 科研人员介绍,地球上的海水成分并非一成不变,根据海相非生物壳碳酸盐岩的成分推测,地质历史时期海水的成分在富Ca低SO4的“方解石海”与富Mg高SO4(高镁离子,低硫酸根离子)的“文石海”之间波动。 近日,中国科学院南京地质古生物研究所孟凡巍副研究员、中国地质科学院张永生研究员、南京大学倪培教授等与国内外的地质学家合作,在奥陶系马家沟组石盐中发现了原生的石盐流体包裹体,并对其卤水成分进行了系统分析。

本次研究发现的大量矿物学证据显示,该时期海水的成分与寒武纪相似,属于富Ca低SO4的“方解石海”,与现代海水成分截然不同。 科研人员解释称,海水成分的变化与早期生物矿化紧密相关。 目前有观点认为,寒武纪时期海水成分转变为富钙离子的“方解石海”,导致以前生活在“文石海”的软躯体后生动物为了排出有毒的钙离子,于是产生了钙质的外壳,进而出现了寒武纪生命大爆发。 而在随后的奥陶纪时期,海洋处于长期稳定而温暖的环境,发生了“奥陶纪生物大辐射”事件,较低的生物分类单元多样性大量增加,海洋生物的丰度和分异度达到了一个高峰。 同时奥陶纪海水成分也表明与其他地质时代相比,该时期海水中的钾离子更高,是一个十分适宜形成钾盐沉积的时期。