중국과학원 지질학 및 지구물리학 연구소는 연구를 통해 다음과 같은 새로운 지구화학적 증거를 발견했습니다.육상 식물은 이전에 생각했던 것보다 일찍 지구 표면 환경을 형성하기 시작했습니다. 육상 식물과 해양 일차 생산자에 의해 생산되는 유기물에는 상당한 차이가 있으며, 육상 식물에 의해 형성된 유기물은 유기 탄소/인 비율이 더 높습니다.
육상 식물이 대륙 전체로 확장됨에 따라 육상 광합성이 증가하고 그에 따라 육상 유기물 생산량도 증가했습니다.
이 육상 유래 유기물은 강을 통해 바다로 운반되어 결국 해양 퇴적물로 들어가 해양 퇴적물의 유기 탄소/인 비율을 증가시킵니다.
육상 유기 탄소의 생산은 해양 매몰 과정과 밀접하게 연관되어 있기 때문에 해양 쇄설성 퇴적물의 유기 탄소/인 비율은 육상 유기 탄소의 유입을 추적하고 심지어 육상 순 일차 생산성의 변화를 반영하는 중요한 지표가 되었습니다.
연구팀은 다양한 산화환원 조건에서 해양 쇄설성 퇴적 기록을 체계적으로 분석한 결과, 약 4억5500만년 전부터 유기탄소/인 비율이 크게 증가한 것을 발견했다.
여러 가능한 통제에 대한 평가는 이러한 변화가 초기 육상 식물 확장과 관련된 육상 순 일차 생산성의 상당한 증가를 반영한다는 것을 시사합니다.
혼합 모델 추정 결과는 다음을 추가로 보여줍니다.오르도비스기 후기(약 4억 5500만년 전) 이후 육상 유기탄소는 해양 퇴적물에 매장된 총 유기탄소의 약 42±15%를 차지해 왔으며, 이는 현대 수준(30%~57%)에 가깝다.
고대 대륙 규모의 분석에서도 다음이 밝혀졌습니다.육상 식물의 확장은 Laurentia(현재 북미와 같은 주요 위치)에서 처음으로 발생했을 수 있습니다.
이 연구는 또한 오르도비스기 후기 동안 유기 탄소/인 비율이 두 배로 크게 증가했다는 사실을 밝혀냈는데, 이는 이 기간 동안 발생한 두 가지 중요한 탄소 동위원소 이상 현상에 해당합니다.
이는 탄소가 풍부하고 인이 부족한 육상 유기물이 해양 퇴적물에 투입되면 지구 유기 탄소의 매장이 촉진되어 대기 산소 함량의 축적이 촉진되고 이산화탄소 농도가 감소함을 나타냅니다.
또한, 육상 식물의 급속한 확장으로 인해 유발된 규산염 및 인 풍화 강화는 이러한 환경 영향을 더욱 증폭시킬 수 있습니다.
함께 찍은,초기 육상 식물의 출현은 약 4억 5500만년 전 지구 표면 환경의 산화 과정을 크게 촉진했을 수 있으며, 후기 오르도비스기 빙하기와 대량 멸종 사건의 발생에 기여했을 수 있습니다.
▲육지 초기 공장 증설 시뮬레이션 다이어그램