Rumlig variation i carbonat-carbon-isotoper under Cambrian SPICE-begivenheden i det østlige Nordkina

Steptoean positive carbon isotope excursion (SPICE) er en stor excursion (med ~5‰) i marine carbon isotop (δ ¹³ C) registrerer under overgangen mellem middel-sen kambrium. SPICE antages at være forårsaget af forbedret global kulstofbegravelse, en global kulstofkredsløbsforstyrrelse ledsaget af dramatisk marin anoxi og euxinia.

Nylige undersøgelser tyder på, at synkroniteten og størrelsen af ​​SPICE kan være kontroversiel, som hæmmer korrekt fortolkning af stratigrafisk korrelation og biogeokemisk cykling.

For at teste den rumlige variation af SPICE, Prof. Chen Jitao fra Nanjing Institut for Geologi og Palæontologi ved Det Kinesiske Videnskabsakademi (NIGPAS) og hans kolleger studerede seks fremspringssektioner på tværs af et ~700 km transekt langs den østlige Nordkinesiske Platform ved hjælp af sedimentologi, trilobit biostratigrafi og kulstofisotoper metoder i de seneste år. Undersøgelsen blev offentliggjort i Palæogeografi, Palæoklimatologi, Palæøkologi .

Forskerne fandt ud af, at SPICE var til stede i alle de undersøgte sektioner, men viste forskellige træk med hensyn til varighed og størrelse. En brat stigning i δ ¹³ C fra ~1,5‰ til 3,5‰ forekom i tre Shandong-sektioner, med maksimal værdi kun til stede i en tynd (0,5-1,2 m tyk) transgressiv lagaflejring (groft bølgelagdelt, bioklastisk kornsten).

I modsætning, δ ¹³ C-registrering af Baijiashan- og Shashan-sektioner i Liaoning-regionen viste en gradvis stigning (~20 m tyk) fra ~1,5‰ til den maksimale værdi på 4,7‰.

Både faciesanalyse og trilobitsamlinger antydede, at den rumlige variation af SPICE i North China Platform højst sandsynligt skyldtes manglende sedimentær rekord (med høj δ ¹³ C-værdier) i Shandong-sektioner som et resultat af erosion og manglende aflejring under lavt havniveau.

Denne undersøgelse rapporterer den komplette registrering af SPICE fra North China Platform, og giver grundlæggende grundlag for fremtidig global korrelation af SPICE. Det blev støttet af det strategiske prioriterede forskningsprogram for det kinesiske videnskabsakademi og Kinas National Natural Science Foundation.