Цзуньли Лу и Сяоли Чжоу, доцент и доктор философии. студенты, соответственно, в Департаменте наук о Земле, являются частью международной группы исследователей, результаты которых были опубликованы в журнале Geology (Geological Society of America, 2014). Их исследовательский подход может иметь важное значение для изучения морской экологии и глобального потепления.
«Более 2,5 миллиардов лет назад в океанах почти не было кислорода, поскольку метан окутывал Землю дымкой», — говорит Лу, член Исследовательской группы низкотемпературной геохимии Сиракузского университета. «Организмы, практикующие фотосинтез, в конечном итоге начали подавлять восстанавливающие химические соединения [то есть доноры электронов], и в атмосфере начал накапливаться кислород. Этот период был назван Великим событием окисления».
Используя новый подход под названием геохимия йода, Лу, Чжоу и их коллеги подтвердили самое раннее появление растворенного кислорода в поверхностных водах океана.Центральное место в их подходе занимает йодат, форма йода, которая существует только в насыщенной кислородом воде. Когда йодат обнаруживается в карбонатных породах в морской среде, Лу и компания могут измерить элементное соотношение йода и кальция. Это измерение, известное как прокси для химии океана, помогает им выяснить, сколько кислорода растворилось в воде.
«Геохимия йода позволяет нам ограничивать уровни кислорода в океанах, которые привели к образованию минералов карбоната кальция и окаменелостей», — говорит Лу, разработавший прокси. «То, что мы обнаружили в древних породах, усиливает надежность прокси. Мы уже используем прокси, чтобы лучше понять последствия деоксигенации океана из-за быстрого глобального потепления».
Помимо Лу и Чжоу, соавторами статьи являются Далтон С. Хардистри, аспирант Калифорнийского университета в Риверсайде; Ноа Дж. Планавски, доцент геологии и геофизики Йельского университета; Андрей Беккер, доцент геологических наук Университета Манитобы (Канада); Паскаль Филиппо, профессор физики Университета Дени Дидро в Париже (Франция); и Тимоти В. Лайонс, профессор биогеохимии Калифорнийского университета в Риверсайде.