目前普遍认为元古宙中期（~1.8–0.8 Ga）浅海和大气持续低氧，但也穿插着多次脉冲式氧化事件。其中最显著的一次氧化事件发生在~1.4 Ga。以往研究通常将大火成岩省（LIPs）相关岩浆活动诱发风化作用视为关键驱动力，但缺乏直接地球化学证据明确岩浆源区属性，且未系统整合华北下马岭组和北澳Velkerri组地层。

针对上述科学问题，我校地球科学与资源学院许继峰教授团队在读博士研究生杨旭立在许继峰教授、中国科学院地质与地球物理研究所储著银研究员和中国地质科学院地质力学研究所张拴宏研究员的共同指导下，与我校汤冬杰教授开展合作，在中国科学院地质与地球物理研究所彭澎研究员和广州地球化学研究所赵太平研究员的支持下，对华北下马岭组与北澳Velkerri组中元古代黑色页岩（图1）开展了系统的Re–Os同位素定年（图2）、铂族元素（PGE）及多指标地球化学研究，深入探讨了~1.4Ga基性岩浆活动对中元古代增氧事件的触发机制，并取得了一系列创新性认识：

（1）伴随着下马岭组和Velkerri组黑色页岩较低的初始¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os比值，观察到高Pd/Ir、Pt/Ir比值和ε_Nd(t)值，结合混合模型的计算，表明在1396–1384Ma期间，全球发生大规模基性岩浆活动（图3）。

（2）磷含量的升高进一步支持了一种假设，即大量基性岩的风化作用将大量磷释放到海洋中。这一过程可能刺激了海洋初级生产力和有机碳埋藏，从而促进了~1.4Ga的氧化事件（图3）。

（3）低的海水Os同位素比值并不一定表明地表环境缺氧，因为陆壳有氧风化的Os可以与大规模幔源岩浆活动的Os相平衡。

图1 研究区地质背景

图2 下马岭组与Velkerri组的Re-Os等时线

图3 下马岭组与Velkerri组地球化学数据

该研究得到了国家重点研发计划（2020YFA0714803）和国家自然科学基金（42473036和42073050）资助，相关成果已发表在国际地学权威期刊《Earth and Planetary Science Letters》上：Yang, X. (杨旭立), Chu, Z.* (储著银), Zhang, S.* (张拴宏), Tang, D. (汤冬杰), Peng, P. (彭澎), Zhao, T. (赵太平), & Xu, J. F.* (许继峰). Mafic magmatism triggered the Mesoproterozoic oxygenation event: Re-Os-PGE evidence from the Xiamaling Formation in North China and Velkerri Formation in North Australia. Earth and Planetary Science Letters 2025, 667, 119512.

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.epsl.2025.119512