晚奥陶世是地质历史上一个关键的气候转折期，其环境变迁对全球生态系统和生物演化进程具有深远影响。广泛记录于该时期海相地层中的Guttenberg碳同位素正漂移（GICE）事件（偏移幅度可达~3‰），是研究晚奥陶世气候变化的重要载体。然而，受全球古生物地理区系分异及区域性环境差异的影响，GICE事件的触发机制至今尚未形成统一认识。
现有共识认为GICE主要由有机碳埋藏增加所驱动，但其初始诱因存在多种假说，如海平面上升、全球变冷和大规模火山活动等。另一个争议点在于GICE的持续时间：北美克拉通约为40万年，华南扬子地区长达82万年，塔里木盆地更达到120万年。建立高精度年代地层框架是解决以上争议的关键，既可验证GICE的全球同时性，又能为探究其触发机制提供精确的年代学约束。
为解决这一问题，中国科学院地质与地球物理研究所工程师许俊杰，在吴怀春教授和储著银研究员共同指导下，联合Jahandar Ramezani博士、郭敬辉研究员和杨石岭研究员、张世红教授、杨天水教授和房强教授，对新疆塔里木盆地上奥陶统海相地层开展了高精度CA-ID-TIMS锆石U-Pb年代学及古环境研究。
图1 研究剖面碳同位素化学地层、海平面变化及野外露头照片。青色矩形表示两个剖面间碳同位素曲线呈现一致的变化趋势和韵律特征。G1，G2，G3代表三次碳同位素漂移峰值
研究发现在目标层段存在一次明显的碳同位素正漂移事件（图1a），结合生物地层学和区域地层对比，确认为全球性GICE事件。为获取GICE事件可靠的绝对年龄，研究团队对GICE起始层位中的钾质斑脱岩（火山灰）（图1）进行了高精度CA-ID-TIMS锆石U-Pb定年，为该事件提供了非常可靠的绝对年龄约束。
在此基础上，对塔里木盆地、华南、北美等地GICE事件进行了跨洲际对比研究（图2），明确提出GICE事件具有全球同时性。在排除火山活动、气候变冷等其他全球性因素后，研究认为海平面上升与GICE的发生存在耦合关系（图1a），全球性海平面变化可能是触发GICE的重要因素。
图2 GICE事件高精度CA-ID-TIMS锆石U-Pb年代学的跨洲际对比。青色矩形代表GICE事件范围，绿色虚线指示GICE起始层位，红色箭头表示钾质斑脱岩（火山灰）的出现层位
研究成果发表于国际学术期刊PPP（许俊杰, Jahandar Ramezani, 吴怀春*, 房强, 郭敬辉, 杨石岭, 张世红, 杨天水, 储著银*. High-precision U–Pb geochronology of the Guttenberg Carbon Isotope Excursion (GICE) recorded in the Tarim Basin, NW China[J]. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2025, 675: 113083. DOI: 10.1016/j.palaeo.2025.113083.）。研究得到了国家自然科学基金（41925010, 41673061, 42430105）等项目联合资助。
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