南京专家领衔国际团队揭开生命“生死之谜”

　　什么原因引起寒武纪生命大爆发?

　　一个响指，人口随机减少一半，热映电影《复仇者联盟》中无限手套的神奇威力令人惊讶。

　　早在5.4亿年前，地球生命也可能经历过多次快速偶然的演变，造成了大量物种的新生与灭绝，这便是生物演化史上的重要事件之寒武纪生命大爆发。

　　与此同时，一个困惑人类多年的谜题消散不去：什么原因导致了这次大爆发?

　　近期，由中国科学院南京地质古生物研究所和英国伦敦大学专家领导的中英俄国际合作团队，给这一科学难题提供了新答案，并于5月6日在线发表在英国权威《自然》杂志子刊《自然—地球科学》。

　　三国团队强强联合

　　南京专家提出寒武纪生命大爆发幕式过程模型

　　作为地球上最复杂的生命，动物在大约5.4亿年前的寒武纪早期爆发式出现的观点，被越来越多的化石发现所佐证。

　　早在2006年，南京地质古生物研究所朱茂炎团队就提出了阶段性辐射和灭绝的寒武纪大爆发幕式过程模型，并发现动物早期演化的阶段性辐射和灭绝过程，与海水碳同位素的异常变化存在耦合关系，但这种相关性之间的具体原因和机制一直不明。

　　俄罗斯西伯利亚是解决这一科学问题的关键地区，因为该地区有丰富的资源记录了寒武纪时期全球海水碳同位素的完整演化过程，从而为揭示寒武纪大爆发的真实原因提供了可靠的研究材料。

　　2008年，中国团队与俄罗斯团队合作在西伯利亚展开野外工作，随之，由中英俄三国团队强强联合，由合作培养的博士研究生何天辰在英国实验室完成了相关的地球化学实验研究。

　　南京地质古生物研究所研究员朱茂炎告诉记者，该研究集结了包括南京古生物所、南京大学、英国伦敦大学、牛津大学、俄罗斯莫斯科国立大学等科学家，在不懈研究11年后的今天公布了令人激动的研究结果。

　　5.14亿年前的谜底揭晓

　　氧气的含量控制了寒武纪生命大爆发的过程

　　综合生物地层资料研究表明，在寒武纪早期距今5.24亿年至5.14亿年之间的一千万年间，也就是寒武纪大爆发的高峰时期，海水碳和硫同位素发生的同步波动的次数和幅度，与动物化石多样性变化的次数和幅度在时间上高度吻合。而在距今5.14亿年之后的大约两百万年间，碳和硫同位素之间的变化是不同步的，巧合的是这一时间内发生了全球性寒武纪动物群的大灭绝。

　　这一研究论证了动物的寒武纪大爆发的一次次变化阶段受控于大气和海洋的氧气含量变化，而发生在距今5.14亿年左右的寒武纪动物群大灭绝事件是海水缺氧造成的。

　　此外，该研究也证实，碳酸盐中微量硫酸盐同位素也可以很好地用于追踪古代海水硫的循环。

　　朱茂炎告诉记者，距离人类最近的一次地球物种大灭绝约在6600万年前。

　　据悉，造成地球物种大灭绝的原因有两种。第一种是地球内部原因，诸如大规模火山喷发释放大量二氧化碳、有毒气体，致全球气候升温、海洋大面积缺氧等等。第二种为地球外部原因，诸如致使恐龙灭绝的外行星撞击地球等情况。(殷静)

　　来源： 金陵晚报