我國學者揭示下揚子區埃迪卡拉紀碳硫同位素時空分布

　　新元古代埃迪卡拉紀是早期生命起源和多細胞生物演化的重要時期，也是海洋環境的演化，特別是深層海水發生氧化的重要階段。因此埃迪卡拉紀古海洋環境的恢復一直是本領域研究的熱點。

　　我國埃迪卡拉紀地層主要分布在以峽東地區為代表的華南揚子地臺，是研究新元古代晚期古海洋環境的理想地區。經過幾十年的不懈努力，學界前輩們基于我國及國外的地層，對埃迪卡拉紀的古海洋的恢復得出了多種結論，主要觀點包括：1）部分學者認為早中期的埃迪卡拉紀深層海水是鐵化的，即深層海水的氧化還原狀態類似于25億年前的太古代海洋，水環境中充斥著游離的二價鐵離子，這種鐵化的海水一直持續到早古生代陸地植物的興起。2）部分學者則認為埃迪卡拉紀早中期的深層海水至少在局部范圍內完成了氧化，氧化的水體有利于埃迪卡拉紀的生物群，例如藍田生物群、廟河生物群、翁會生物群的發生。以上結論的研究材料多集中在中上揚子區，并均各有獨立的地球化學證據支持。

埃迪卡拉紀華南下揚子區的古地理和巖性地層

　　鑒于此，近幾年，中國科學院南京地質古生物研究所王偉副研究員、關成國助理研究員和周傳明研究員，對野外覆蓋嚴重的下揚子區的埃迪卡拉紀地層，進行了多年的野外探勘及室內分析工作，最終系統恢復了出露相對較好的下揚子區4條野外露頭剖面的高分辨率碳（δ13C）、硫同位素（δ34S）地層組成情況。

　　在此基礎上，研究團隊也對埃迪卡拉紀早中期古海洋氧化還原狀態的時空分布做了詳細的探討。結果表明：

　　下揚子區剖面在埃迪卡拉紀中期均記錄著一次較大的δ13C負漂移事件，最低δ13C值可達？17.7‰，此次δ13C負漂移事件可與峽東地區記錄的EN3（DOUNCE）事件相對比。與中上揚子區類似，下揚子區不同水深的剖面中也存在δ13C梯度，即淺水相剖面中的δ13C值顯著高于深水相剖面。

　　下揚子區地層中的δ34S變化趨勢大體類似，例如在蓋帽及藍田組二段下部均存在δ34S值從正值變為負值的變化趨勢。對不同沉積相區剖面中的δ34S值進行大數據統計，結果表明δ34S值存在深淺變化，最低值出現在中等水深的剖面中，而高值出現在淺水與深水區。這種區域上的δ34S值變化規律很可能由當時海洋環境中等水深的氧化還原梯度所引起的。

　　研究認為埃迪卡拉紀早中期下揚子區深水區可能仍處于相對還原狀態，但氧化還原梯度已較深，淺水、斜坡相的海水基本處于氧化狀態，但不排除間歇性的還原反復。這種特殊水體環境不但滿足生物的存在，也有利于生物死亡后的軀體保存。

　　本研究屬于基礎性的區域地質工作，此工作的完成對以后系統開展華南下揚子區地層、地化和古生物工作提供了重要前提。研究結果于2019年在線發表在國際期刊《三古》（Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology）上，此項研究得到中國科學院、國家自然科學基金委、科技部、現代古生物學和地層學國家重點實驗室的資助。

華南埃迪卡拉紀下揚子區不同沉積相區的碳、硫同位素組成