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针对新元古代后期海洋异常的碳同位素变化，Rothman et al.(2003)提出一个两箱海洋碳同位素动力学模型，用来解释“雪球地球”之后海相沉积的碳酸盐岩与有机碳的碳同位素解耦现象。越来越多的证据表明埃迪卡拉系海相碳酸盐岩的碳同位素组成随岩相古地理变化而变化，其变化的幅度和复杂性远比显生宙时期大。九龙湾剖面有机碳与无机碳之间的同位素分馏变化表明，峡东地区陡山沱期古海洋的地球微生物学作用曾发生了明显的变化，由早期的自养光合生物体系为主，到晚期有明显的异养微生物加入，反映陡山沱晚期缺氧和硫化的水体发育。因此，缺乏相对稳定氧化的浅海是造成埃迪卡拉生物群幕式演化的主要环境因素。