4.55 亿年前,陆地上的植物兴起就已经显著推动了地球表层环境的氧化进程

大家最近应该都听说了吧,中国科学院地质与地球物理研究所的赵明宇研究员带着团队搞出了个大新闻。咱们一直都在琢磨,地球上的植物究竟是啥时候开始大规模往外冒,彻底改变了地球表面环境的。他们这次可是把事儿给查了个水落石出,给出了新的地球化学证据,把大家以往的认知都给刷新了。他们给的新说法是,植物开始改变地球的时间比大家想的还早。这篇论文就登在2月24日的《自然·生态与演化》上了。 研究的核心就是看有机碳和磷的比例。团队专门去分析了不同氧化还原条件下的海相碎屑沉积记录,发现大概在4.55亿年前,这个比值突然飙升了很多。经过仔细评估各种可能性,他们断定这就是因为陆地上的植物大量生长,让陆地净初级生产力猛增了。 更厉害的是他们用混合模型算了一下,发现从晚奥陶世开始,也就是大约4.55亿年前,陆源有机碳在海洋沉积物中占的比例已经达到了42%,上下浮动15%。这个比例已经跟现在的水平差不多了,现在大概是30%到57%。 再把眼光放远点看,这一变化可能最早是从劳伦古陆开始的。劳伦古陆就是现在的北美洲那一大片地方。研究人员还注意到,晚奥陶世的时候有机碳和磷的比值有过两次明显升高,正好跟当时发生的两次大的碳同位素异常事件对上了号。 这说明当时大量富碳、贫磷的有机质从陆地上冲进了海洋沉积物里,不仅促进了全球有机碳的埋藏,还帮着大气里的氧气累积了起来,同时把二氧化碳浓度给降低了。再加上植物快速生长带来的硅酸盐和磷风化作用变强,这些环境效应就被进一步放大了。 所以综合起来看,大概在4.55亿年前,陆地上的植物兴起就已经显著推动了地球表层环境的氧化进程。这可能还促成了晚奥陶世冰期的出现和大规模灭绝事件的发生呢!