中元古代大氣氧含量高於現代水平的1%

來源：科技日報

近日，由中國石油勘探開發研究院特聘外專千人、美國科學院院士唐納德·E·坎菲爾德教授和中國石油勘探開發研究院張水昌教授牽頭的國際聯合研究小組，通過對我國神農架地區神農架群（距今約14億年到11億年）黑色頁岩中鉻同位素的系統分析發現，中元古代大氣氧含量高於現代水平的1%，這與早期華北下馬嶺組研究結果非常一致，再次證實中元古代大氣氧含量遠不是國際普遍認為的小於現代水平的0.1%。本項成果已於近日發表於《自然·通信》。

該成果是對早期華北下馬嶺組工作的延續。為進一步明確中元古代大氣氧含量，研究團隊此次選擇聚焦華南神農架群，系統採集神農架群剖面樣品，提取其中能夠反映古海水信息的自生Cr（鉻同位素）組分。最終，53Cr同位素的明顯富集，為中元古代大氣氧含量高於現代水平1%的估算提供了強有力證據。

中元古代鏈接了16億年前的古元古代和10億年以來的新元古代，在地質歷史上被稱為「無聊的中世紀」，它的大氣氧含量一直備受學界爭議。之前的研究認為，中元古代低的大氣氧含量可能是使得真核生物演化停滯、後生動物延遲出現的重要因素。而我國中元古代研究的一系列突破性進展，顛覆了國際學術界的傳統認識。

張水昌教授等人研究提出，後生動物在新元古代出現可能並不是受控於大氣氧含量，而應從動物演化基因或者其他方面進行解釋，這為當前地球環境與生命的協同演化研究提供了新思考，也為中元古代含油氣系統有效性評價提供了新視角。

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