-
题名微生物与沉积岩的协同演化
被引量：8
- 1
-
-
作者
谢树成
颜佳新
杨义
杨江海
-
机构
中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室
中国地质大学(武汉)海洋学院
-
出处
《沉积学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1635-1644,共10页
-
基金
国家自然科学基金项目(41821001)。
-
文摘
[意义]生物圈是地球区别于其他星球的一大关键,微生物因时空分布广、代谢功能多样、繁殖快、丰度高而对地球宜居性产生重要影响,探索微生物与沉积岩的协同演化关系对了解宜居地球的形成过程与途径具有重要意义。[进展]太古宙虽然以火成岩为主,少量的沉积岩也以物理作用为主,但铁代谢微生物广泛参与了条带状硅铁建造的形成。元古宙的沉积岩发生了革命性变化,其丰度远比火成岩多,而且微生物作用明显加强。元古宙出现了大量丰富多彩的钙质微生物岩和微生物成因沉积构造,白云岩出现峰值,微生物形成的碳酸盐台地形态也多变。在元古宙末期,泥岩丰度的增加与陆地低等生物繁盛而导致黏土矿物工厂的生产机制升级有关。在元古宙与显生宙的过渡时期,出现了从硅质、磷质到钙质的转换,这与原核微生物向真核微生物再向多细胞动物的演化以及海洋环境的pH和Eh等条件变化有关。到了显生宙,多细胞动物大发展,而微生物群落受到压制,白云岩丰度开始降低。在真核微生物方面,古生代绿藻类的优势被中—新生代的红枝藻系所代替,使得碳酸钙沉积从浅水向深水扩展。特别是,在显生宙一些重大突变期,碳酸盐工厂出现从骨架灰岩到钙质微生物岩的多次大转换,并且出现一些错时相和微生物成因沉积构造,这些都与宏体生物出现危机后微生物生态系统的短暂发展有关。泥岩丰度在志留纪以后猛增,这与高等植物登陆导致黏土矿物工厂的又一次变革以及植物—微生物相互作用导致有机质絮凝作用的加强有关。[结论与展望]地质时期的条带状硅铁建造、灰岩、白云岩、磷块岩、硅质岩等沉积岩都与微生物作用密切相关,甚至一部分泥岩的形成也可能与微生物作用有关。微生物参与了许多沉积岩的形成,导致微生物在地质时期与沉积岩具有协同演化的关系。未来可以利用地质大数据定量化研究各类沉积岩在地质时期的分布和丰度及其与不同微生物之间的关系,由此进一步探索地球深部与表层的联动。
-
关键词
生物岩石学
地质微生物学
地球生物学
岩石圈
生物圈
生物地质作用
-
Keywords
biopetrology
geomicrobiology
geobiology
lithosphere
biosphere
biogeological process
-
分类号
P512.2
[天文地球—地质学]
-
-
题名湖泊水体微生物四醚膜脂化合物研究进展
被引量：4
- 2
-
-
作者
李婧婧
杨欢
郑峰峰
高超
雷丽丹
-
机构
中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室
中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室流域关键带演化湖北省重点实验室
南方科技大学海洋科学与工程系深圳古菌组学重点实验室
西南大学岩溶环境重庆市重点实验室
-
出处
《湖泊科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1334-1349,共16页
-
基金
国家自然科学基金项目(41977384)
江苏省基础研究计划(自然科学基金)面上项目(BK20181508)
中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室开放基金项目(GBL21805)联合资助.
-
文摘
来源于微生物膜脂的甘油二烷基甘油四醚类(GDGTs)化合物是近年来被广泛用于古环境定量重建研究的化合物之一,究其原因在于此类化合物对环境响应敏感,特别是温度与pH值等,据此而建立的一系列GDGTs指标有效定量重建海洋、湖泊、泥炭以及土壤等不同沉积载体的环境信息.目前已在全球范围广泛开展湖泊沉积物GDGTs的研究工作,相继建立的全球以及不同区域尺度的湖泊沉积物GDGTs校正方程,已被用于湖泊古环境的定量重建研究,有效记载古湖泊环境变迁信息.相较之下,基于湖泊水体GDGTs的调查工作则起步较晚,但越来越多的研究显示,不同类型湖泊水体普遍贡献GDGTs,然而究竟此类水生来源GDGTs是否与陆源以及湖泊沉积物GDGTs具有类似的分布,以及他们对环境因素的响应如何,这都为湖泊古温度定量重建研究带来不确定性.基于此,本文总结这10年来湖泊水体GDGTs研究工作的进展,首先阐述湖泊水体不同来源(古菌以及细菌)GDGTs的分布情况,研究发现水体不同层位GDGTs浓度以及各组分之间存在差异,并且水深在不同湖泊对GDGTs浓度以及各组分相对比例的影响存在差异.此外还总结湖泊水体中古菌来源isoGDGTs以及细菌来源brGDGTs的生物来源,并进一步分析环境因素对不同深度水体GDGTs分布的影响,虽然温度依然是影响水体中GDGTs分布的首要因素之一,然而湖泊水深、温度以及水体中溶解氧浓度等因素存在着一定的耦合关系,这些因素往往协同作用于水体GDGTs,因此会为评估环境因素对水体GDGTs的影响带来难度.
-
关键词
湖泊水体
古菌
细菌
水深
温度
-
Keywords
Lake water column
archaea
bacteria
water depth
temperature
-
分类号
P343.3
[天文地球—水文科学]
P53
[天文地球—古生物学与地层学]
-
