大气氧含量与生命演化之间的因果联系是最备受关注的重要科学问题之一。已有研究显示，早期地球极端缺氧，直至距今大约24亿年前后发生第一次大氧化事件，导致真核生物在地球上首次出现。但奇怪的是，在随后长达十几亿年的时间内，大气氧含量并没有显著增加，问题到底在哪，中国科学院南京地质古生物研究所朱茂炎研究员领导的中英合作团队开展了多年的探索，谜底终于揭开。

　　研究表明，我们的地球是从无氧到有氧再到富氧，逐渐进化而来，在这几十亿年的进化过程中，地球经历了两次大氧化事件，但是两次大氧化之间却有近20亿年的停滞期，是什么导致地球氧气含量迟迟得不到提升呢？针对这一科学问题，中科院南京地质古生物研究所朱茂炎研究员领导的中英合作团队开展了多年的探索，他们采用多种地球化学指标并结合数学模型首次系统论证了海洋溶解有机碳库是迟滞远古宙海洋彻底氧化的关键原因，近日，该成果在地球科学期刊《地球与行星科学通讯》发表。

　　中科院南京地质古生物研究所研究员朱茂炎介绍：“当时海水里面富含了大量的有机质，这个有机质呢它是在耗氧，有机质碳库它没有被氧化，也没有进入沉积物，所以它阻止了海洋的氧化。”

　　朱茂炎说，这种现象可以将前寒武纪海洋想象成一个巨大的现代沼泽，水体中大量腐殖有机质不断消耗着氧气，导致水体浑浊并缺氧，只有当这个浑浊，高度还原的有机碳库被彻底移除，大气和海洋的氧气含量才能够实质增加。

　　“南半球有一个巨大的造山运动，类似于我们现在喜马拉雅造山一样的，形成大量的硫酸盐，比如石膏这样的矿物，它会通过河流搬运进入到海洋，那么这个海洋的硫酸盐会跟有机质物反应，硫酸盐消耗了海水的有机质，把这个库减小了，我们现在海洋的有机碳库就小了很多，我们讲那时候可能比现在要高1000倍左右。”朱茂炎说。

　　朱茂炎研究员带领的团队在我国三峡地区的断层中识别了碳同位素负偏移事件，经过研究分析，支持了溶解有机碳库是迟滞远古宙海洋彻底氧化的关键原因。此后，海洋变得更加氧化，为动物在寒武纪早期大爆发和复杂海洋生态系统的出现创造了先决条件。

　　（来源：江苏广电融媒体新闻中心/钱进 编辑/汪泽）