揭开埃迪卡拉-寒武纪转变的神秘面纱
化石记录告诉我们，第一批宏观动物在大约5.75亿年前出现在地球上。2400万年后，动物的多样性开始神秘地减少，导致了地球上第一个已知的大规模灭绝事件。
在所谓的“埃迪卡拉-寒武纪过渡”期间，科学家们争论了几十年是什么导致了这次大灭绝。一些人认为海洋中溶解氧的急剧下降是罪魁祸首。另一些人假设这些早期的动物逐渐被新进化的动物所取代。
确切的原因仍然难以捉摸，部分原因是人们对很久以前地球海洋的化学性质知之甚少。
领导的一个研究小组由来自亚利桑那州立大学的科学家和由美国航天局和美国国家科学基金会资助,有助于解开这个谜团和理解为什么灭绝事件发生,它可以告诉我们关于我们的起源,我们所知的世界是如何。该研究发表在《科学进展》杂志上，由美国亚利桑那州立大学地球与太空探索研究所的研究生张飞飞领导，该研究的负责人是该学院成员阿里尔·安巴尔和工作人员科学家斯蒂芬·罗曼尼洛。
氧气的重要性
今天，在地球上的大部分海洋中都有丰富的氧气，这是生命的重要组成部分。但有证据表明，在大灭绝事件中，地球海洋中溶解的氧气减少了，这种现象被称为“海洋缺氧”。
为了更好地了解大灭绝事件，研究小组集中精力研究这一效应。他们想要确定的不仅是在动物开始减少的时候有多少海洋是缺氧的，还有海洋缺氧是否导致了早期动物的减少和最终的灭绝。
整合地球化学数据和地球化石记录
为了确定海洋缺氧的程度及其影响，研究小组采用了一种新的方法，将地球化学数据和地球化石记录结合起来，以精确地匹配进化和环境事件。
通常，科学家通过观察大量的黄铁矿(通常被称为“傻瓜金”)以及古代泥岩中的其他元素和矿物质来确定海洋缺氧水平。但是，泥岩仅仅提供了一个地点可能发生什么的线索。科学家们需要对世界各地的几十个地点进行取样，以从泥岩中推断出大图。
为了克服这一点，这个团队首创了一种新的、更有效的方法。在中华人民共和国三峡地区(湖北)收集了海洋石灰岩样品。这个地区以拥有埃迪卡拉纪世界上最好的例子而闻名。这项研究的岩石样本是在5.51 ~ 5.41亿年前沉积在浅海环境中，记录了沉积时海洋环境的变化。
回到实验室，研究小组测量了海洋石灰岩中的铀同位素变化，然后整合了同一组岩石的铀同位素数据和古生物学数据。一旦这些数据被整合，研究小组就能清楚地看到，大量的海洋缺氧与早期动物的减少和消失是同时发生的。
“这可能是过去5.5亿年间最严重的海洋缺氧事件，”张说。“我们的数据的数学模型表明，在埃迪卡拉纪末期，几乎整个海底都被缺氧水域所覆盖。”
我们的未来会有大灭绝吗?
虽然我们的海洋目前有丰富的氧气，但科学家们认为，海洋缺氧最近出现了可测量的上升。对古代海洋缺氧的研究进展，如这一项，可能有助于我们了解和预测未来。
合著者安巴尔说:“过去是我们了解未来的最好的实验室。我们可以清醒地看到，过去的物种大灭绝往往是由海洋缺氧导致的。”关于气候变化，我们有很多不了解的地方，但我们知道的事情是一个值得关注的大问题。
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