Letter 古気候:原生代の海洋における段階的酸素化の追跡 2008年3月27日 Nature 452, 7186 doi: 10.1038/nature06811 古代の堆積岩に保存されている生物地球化学的な特徴から、地球大気の酸素化の性質と時期を知る手がかりが得られる。地球化学的データは、原生代(2,500 Myr〜542 Myr前)の初期と末期に近い2つの比較的長い時期という、2段階で酸素化が進行したことを示唆している。これら2つの段階間の原生代海洋の酸化状態と深海の酸素化の時期は、地球上の生命の進化過程に大きな関係があるが、まだよくわかっていない。本論文では、酸化還元に敏感な遷移元素モリブデンの硫化した黒色頁岩における自生的蓄積に基づいて、海洋の酸素化に関する新しい全体像を提示する。海水からのモリブデンの自生的蓄積は、2,650 Myr前までに既に頁岩中にみられている。しかし、これらの蓄積の規模が小さいことは、約2,200 Myr前以前の溶存モリブデンの供給が少なかったか一過的であったことを示しており、これは大陸の酸化的風化が極めて小さかったことと一致する。継続的で活発な酸化的風化を示す蓄積は、ほぼ2,150 Myr前に堆積した頁岩にみられるが、これは大気中酸素の最初の増加より200 Myr以上後である。その後の約1,800 Myr前以後の硫化状態の拡大によって、原生代中期のモリブデン貯蔵庫は現代の蓄積量の20パーセント以下に維持され、それが次に、強還元的な(硫化的な)底層水の空間的時間的分布とおそらくは真核生物の進化的および生態的拡大を制限する栄養物フィードバックとして働いた可能性がある。551 Myr前までは、モリブデン量は、深海の酸素化とそれに対応して起こった堆積物と水柱における硫化状態の減少によって海洋の貯蔵庫が大きく拡大したことを示している。 Full Text PDF 目次へ戻る