大气含氧量与海洋氧化还原状态的变化是地球演化的重大事件，并直接影响着生命演化的重大过程（如生物大灭绝）。现今地球的海洋也正在遭受着含氧量下降的“窒息”危险，对人类可持续发展的追求造成挑战（Bretburg et al., 2018 Science）。因此，重建深时海洋缺氧环境的规律对于了解地质历史和妥善处理当下所面临的生态环境问题都意义深远。
黄铁矿是海洋还原环境中最常见的矿物，文献中广泛记录的黄铁矿的形态参数与地化信息是反映盆地氧化还原条件的重要指标。这些散落在文献中非结构化的“暗数据”，被Emmings等（2022，Science Advances）利用机器阅读（machine-reading）技术挖掘出来，利用于从全球和整个地史的宏观视角俯瞰海洋缺氧历史。
科研工作的一个核心环节是汲取前人文献的精华。针对选定的任何科学问题，如果想阅读主流出版集团所发表的所有文献，并挖掘出关键信息，在以往可能穷尽一生都难以完成。现今不断涌现的大数据分析手段和地学专业数据库，已经能让这一梦想得以实现。Emmings等人开展的黄铁矿超大样本分析（mega-analysis）正是地学大数据工作的一个范例。
图2 基于微量元素的黄铁矿聚类分析和元素组合（Emmings et al., 2022）
图3 文本挖掘黄铁矿文献记录与黄铁矿微量元素类型地史分布统计结果（Emmings et al., 2022）
图4 显生宙氧化还原条件的时空分布，基于Xdd黄铁矿文本挖掘，黄铁矿微量元素分析，SGP全岩地化指标（Emmings et al., 2022）
主要参考文献 （上下滑动查看）
Peters S E, Husson J M, Wilcots J. The rise and fall of stromatolites in shallow marine environments[J]. Geology, 2017, 45(6): 487-490.
Breitburg D, Levin L A, Oschlies A, et al. Declining oxygen in the global ocean and coastal waters[J]. Science, 2018, 359(6371): eaam7240.
Fan J, Shen S, Erwin D H, et al. A high-resolution summary of Cambrian to Early Triassic marine invertebrate biodiversity[J]. Science, 2020, 367(6475): 272-277.
Emmings J F, Poulton S W, Walsh J, et al. Pyrite mega-analysis reveals modes of anoxia through geological time[J]. Science Advances, 2022, 8(11): eabj5687.
撰稿：黄浩、冯连君/科技平台
美编：陈菲菲
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