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环境与发展动态
科学家基于全球氮同位素分析揭示了8亿年前地球生命演化进程
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2023年3月22日，《科学·前沿》（Science Advances）发表题为《新元古代早期海洋中硝酸盐的限制延缓了真核生物的生态崛起》（Nitrate limitation in early Neoproterozoic oceans delayed the ecological rise of eukaryotes）的文章。该文指出，在海洋真核生物（细胞中具有细胞核的生物）占主导地位期间，生物可利用氮的含量增加。复杂的真核细胞进化成多细胞生物，从而开创了地球生命（包括动物、植物和真菌）的全新时代。
新元古代早期见证了大约800 Ma真核生物的最初生态崛起。为了评估硝酸盐有效性是否在这一演化事件中发挥了重要作用，美国弗吉尼亚理工大学的研究人员测量了中国华北淮北群拉伸纪（Tonian）早期（约1000~800 Ma）海相碳酸盐岩的氮同位素组成（δ15N），所得到的研究成果既填补了δ15N记录的一个关键空白，也表明早期新元古代海洋中存在硝酸盐的限制。研究人员对元古代沉积的δ15N数据进行汇编，结果显示，δ15N值在约800 Ma呈逐步增加的趋势。借助盒模型的模拟实验表明，这种逐步增加可能代表海洋中存在有效的、可利用的硝酸盐的可能性增加了约50%。新元古代早期海洋中有限的硝酸盐可利用性很有可能推迟了真核生物的生态崛起，直到约800 Ma，此时硝酸盐供应的增加，加上受其他环境和生态因素影响，可能促进了海洋生态系统从原核生物主导向真核生物主导的转变。
来源：中国科学院兰州文献情报中心《地球科学动态监测快报》2023年第07期
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