記者從中科院南京地質古生物研究所獲悉，該所朱茂炎研究員與英國地質、古生物學者合作，還原出5億多年前地球含氧量的驟增過程。這次地球氧化事件，使得寒武紀大爆發前普遍缺氧的海洋和大氣含氧量快速增加，為高等生命的快速演化提供了基本條件。相關研究成果已於2日發表在《自然-地球科學》上。

在地球歷史上，曾發生過兩次大氧化事件。第一次大氧化發生在約24億年前，當時大氣中的氧氣從幾乎為零上升到現代大氣含氧量的1%，隨後，地球上首次出現真核生物。到大約5.8億至5.2億年前，地球又發生了第二次大氧化事件。這一時期，地球上的海洋全面氧化，大氣含氧量也增加到現代的60%以上，這為高等動物的出現和快速演化奠定了基礎，隨後便出現了著名的寒武紀大爆發。

關於第一次大氧化發生的機制，古生物學界已基本形成共識。給地球帶來無數高等生命的第二次大氧化是如何發生的？此次，科研團隊就這一問題展開了研究。

研究人員發現，大約5.7億年前，地球上的主要大陸拼合成一個岡瓦納超級大陸和位於超級大陸內部的中央造山帶。劇烈的地質活動將地表的大量硫酸鹽剝蝕帶入海洋。這些硫酸鹽與海水中的微生物和有機質反應，使海洋含氧量增高。海水中的氧氣又通過氣體交換進入大氣，致使當時海洋和大氣含氧量都迅速增高。

“早期地球環境是極端缺氧的，正是重大的環境變化，形成了生命演化中的關鍵節點。5億多年前的第二次大氧化，為高等生命演化提供了環境基礎。在此之後，動物的始祖才開始在地球上繁衍生息。”朱茂炎說。