横跨爱尔兰和苏格兰的岩层可能是世界上最完整的“雪球地球”记录，这是行星历史上地球被冰覆盖的关键时刻，由伦敦大学学院(UCL)研究人员领导的一项新研究发现。
这项发表在《伦敦地质学会杂志》上的研究发现，由厚达1.1公里的岩层组成的阿斯凯格港地层很可能形成于6.62亿至7.2亿年前的斯图亚特冰川时期——这是两次全球冰期中的第一次，人们认为这两次冰期引发了复杂的多细胞生命的发展。
在苏格兰加维拉克群岛上发现的一个裸露的露头岩层是独一无二的，因为它显示了从以前温暖的热带环境过渡到“雪球地球”的过程。
在同一时期形成的其他岩石，例如北美和纳米比亚，就没有这种转变。
资深作者、伦敦大学学院地球科学系的格雷厄姆·希尔兹教授说:“这些岩石记录了地球被冰覆盖的时期。所有复杂的多细胞生命，如动物，都是从这种深度冻结中产生的，化石记录中的第一个证据出现在地球解冻后不久。”
第一作者、伦敦大学学院地球科学博士候选人Elias Rugen说:“我们的研究为这些苏格兰和爱尔兰的岩石提供了第一个决定性的年龄限制，证实了它们的全球意义。
“Garvellachs上暴露的岩层在全球范围内是独一无二的。在斯图特冰川时期难以想象的寒冷中形成的岩石下面，有70米深的古老碳酸盐岩，形成于热带水域。这些地层记录了一个热带海洋环境，蓝藻生物繁盛，逐渐变冷，标志着地球上10亿年左右温带气候的结束。
“世界上大多数地区都错过了这种显著的转变，因为古老的冰川刮蚀了下面的岩石，但在苏格兰，奇迹般地可以看到这种转变。”
斯图亚特冰期持续了大约6000万年，是发生在冰期(6.35亿至7.2亿年前)的两次大冰期之一。在此之前的数十亿年里，生命只由单细胞生物和藻类组成。
在这一时期之后，复杂的生命迅速出现，从地质学的角度来看，今天的大多数动物在基本方面与5亿多年前进化出来的生命形式相似。
一种理论认为，极端寒冷的恶劣环境可能促使了利他主义的出现，单细胞生物学会了相互合作，形成了多细胞生命。
由于反照率效应——也就是说，地球上的冰越多，反射回太空的阳光就越多，反之亦然——冰层在地球上的前进和后退被认为发生得相对较快，持续了数千年。
希尔兹教授解释说:“冰川的消融将是灾难性的。生命已经习惯了数千万年的严寒。一旦地球变暖，所有的生命都必须进行一场军备竞赛来适应。存活下来的就是所有动物的祖先。”
在这项新研究中，研究小组从1.1公里厚的Port Askaig地层以及下面70米厚的Garbh Eileach地层收集了砂岩样本。
他们分析了岩石中被称为锆石的微小、极其耐用的矿物质。因为它们含有放射性元素铀，而铀以稳定的速率转化为铅，所以可以精确地确定它们的年代。锆石和其他地球化学证据表明，这些岩石沉积于6.62亿至7.2亿年前。
研究人员说，这些岩石的新年龄限制可能会为宣布该遗址为冰原期开始的标志提供所需的证据。
这个标记，被称为全球边界层型剖面和点(GSSP)，有时被称为金钉，因为金钉被钉入岩石中以标记边界。
gssp吸引了来自世界各地的游客，在某些情况下，这些遗址还建立了博物馆。
国际地质科学联合会下属的国际地层学委员会(International Commission on Stratigraphy)的一个小组于7月访问了加维拉克群岛，以评估在该群岛上出现金钉的情况。目前，这些岛屿只能通过租船、帆船或皮划艇到达。
这项研究涉及来自伦敦大学学院、意大利米兰-比可卡大学和伦敦伯克贝克大学的研究人员。
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