成都理工大学郎咸国课题组在深时极端气候变化领域取得突破性进展

近日，我校沉积地质研究院郎咸国课题组依托珠峰科学研究计划，联合国内外学者在国际顶级学术期刊《National Science Review》（国家科学评论，IF=16.693）和《Nature Communications》（自然-通讯，IF=12.121）发表题为《Cracking the superheavy pyrite enigma: possible roles of volatile organosulfur compound emission》（揭秘超重黄铁矿成因：挥发性有机硫释放的重要作用）和《Active methanogenesis during the melting of Marinoan snowball Earth》（雪球地球结束后活跃的甲烷生产）的研究论文，揭示了极端冰室气候所引发的全球海洋变化响应。成都理工大学分别为该两篇论文的第一完成单位和共同通讯单位，郎咸国研究员分别为第一作者和共同通讯作者，沉积地质研究院博士生李松倬参与了该研究。

距今6～7亿年前，地球经历了最严酷的冰室气候灾难。地质记录表明在低纬度地区，甚至赤道附近，都曾被冰川所覆盖，整个地球被完全冰冻，全球平均气温低至零下50摄氏度，我们称之为“雪球地球”。冰室气候持续了数千万年之久，直到火山喷发释放的大量CO2所造成的强烈温室效应才使得极端冰室气候灾难得以终止。然而，很长一段时间以来，极端冰室气候结束引起的全球海洋变化的响应和具体控制机理却未曾解密。

针对这些问题，郎咸国课题组与北大、中科院、地大等多家单位合作，针对“雪球地球”展开深入研究，最新研究成果显示：极端冰室气候结束对全球海洋和大气产生了显著影响，大面积冰川的快速消融，造成了全球海洋出现广泛的缺氧和毒化现象（富集H2S）；并且缺氧的海水中依然存在活跃的厌氧微生物活动，可以产生大量的挥发性的有机硫化合物和甲烷气体，并最终释放到大气圈；有机硫化合物在大气中形成硫酸盐气溶胶并迁移，造成了全球硫循环异常，形成超重黄铁矿；除此之外，海洋中大量甲烷气体的生成和释放，进一步加剧了冰川的快速消融和全球气候变暖。

该研究为深入理解全球冰室气候结束后地球气候、环境、生物演化过程具有重要的科学意义，有助于我们充分认识地球宜居环境演化，为预测全球气候变化下的地球系统演化提供理论依据。