Nature：23亿年前地球的氧气含量

主要观点总结

本文介绍了《自然》杂志上发表的最新研究，研究人员通过分析南非特兰斯瓦尔超群组的海相沉积岩，重建了23亿年前的地球早期大气和海洋氧气含量的波动变化。通过硫同位素、铊同位素以及钼-铀氧化还原敏感元素的分析，为我们理解地球早期生命演化过程提供了新的线索。文章还讨论了早期氧气含量波动对生命演化的影响。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及重要性

地球上的氧气并非始终维持现今水平，约25亿年前发生的“大氧化事件”彻底改变了地球样貌。此项研究对于理解地球早期生命的演化过程具有重要意义。

关键观点2: 研究方法与手段

研究人员通过对南非特兰斯瓦尔超群组的海相沉积岩进行详尽分析，利用硫同位素、铊同位素以及钼-铀氧化还原敏感元素等数据进行综合研究，重建了早期地球大气和海洋的氧气含量波动情况。

关键观点3: 研究结果与发现

研究发现硫同位素的S-MIF现象消失表明大气氧气出现，而铊同位素的组成变化则反映了海洋氧气含量的变化。此外，钼和铀的含量变化也支持了海洋氧气含量的变化。研究还表明，在23亿年前，海洋和大气之间存在“联动”关系。

关键观点4: 早期氧气含量波动的影响

地球早期氧气含量的波动可能对早期生命的演化产生重大影响，这一发现为理解生命演化过程提供了新的线索。此外，该研究成果还挑战了以往对地球早期氧气含量变化孤立事件的观点。

文章预览

地球上的氧气并非自始至终都保持着今天的水平。 大约25亿年前，地球大气中的氧气含量还微乎其微，直到“大氧化事件”的发生，才彻底改变了地球的样貌，为复杂生命的演化铺平了道路。 然而， “大氧化事件”究竟是如何发生的，一直是科学界争论的焦点。 近日，《自然》杂志上发表了最新文章，研究人员对南非特兰斯瓦尔超群组（Transvaal Supergroup）的海相沉积岩进行了详细分析，通过分析岩石中的硫同位素、铊同位素以及 钼-铀 氧化还原敏感元素 ，重建了23亿年前的地球早期大气和海洋氧气含量的 “联动”“ 波动” 变化 ，为我们理解地球早期生命演化过程提供了新的线索。 图1  南非EBA-2钻孔的地球化学特征。波动S-MIF (Δ 33 S)信号，捕捉到了约2.32至2.22 Ga期间大气O 2 的波动情况。较高的Fe HR /Fe T 比值和总有机碳(TOC)丰度表明，这些沉积岩 ………………………………