頭條楓林網中青線上訊（中國青年報·中青線上記者 王磊 見習記者 王海涵）近日，中國科學技術大學地球和空間科學學院沈延安教授團隊在研究全球寒武紀三葉蟲滅絕事件方面取得新進展，研究系統測定了我國華南典型剖面的有機碳和無機碳同位素組成，揭示了寒武紀海洋與現代海洋化學結構和組成的不同。研究結果顯示，晚寒武世海洋的缺氧是造成全球三葉蟲滅絕的重要因素。相關研究成果線上發表在2018年6月出版的國際權威地球科學期刊《地質學》上。
距今約4.97億年的晚寒武世發生了一次全球規模的碳同位素正偏移事件，具體體現在碳同位素偏移的幅度達6‰，持續了2-4百萬年。伴隨著這次碳同位素化學事件，全球海洋發生了一次顯著的三葉蟲滅絕事件。過去三十年來，對晚寒武世海洋環境以及海洋化學結構和組成的變化是否與三葉蟲的消亡存在因果關係，一直存在較大的爭論。
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據悉，沈延安團隊採用了新的研究思路，他們對寒武紀海洋淺水和深水沉積物分別進行了高精度的碳同位素測試。研究選擇了華南典型的淺水剖面-瓦爾崗剖面以及典型的深水剖面-碓邊剖面，其中碓邊剖面儲存了三葉蟲演化的完美記錄，是全球寒武紀江山階的“金釘子”剖面。研究發現淺水與深水剖面的無機碳同位素組成差值達2.3‰，同時發現在碳同位素正偏移事件過程中，碳同位素的分餾值升高了2‰。
沈延安介紹說，以前的碳同位素研究主要集中於化學-生物事件的全球對比，而研究團隊揭示了碳同位素時空變化的“二維”特徵，有力證明瞭晚寒武世海洋與現代大洋化學結構的顯著差異。研究結果表明，驅動碳同位素時空變化的機制是晚寒武世海洋的深部缺氧以及大量有機質的快速埋藏，而大規模的海洋缺氧直接導致了全球海洋中三葉蟲的滅絕。