唧唧堂名校科研介绍2014-08-08 12:11 PM

远古的鲨鱼存活于盐份较低的北极水域

科学家表示,有关北冰洋沿海地点所获鲨鱼牙齿的一项新研究为大约50万年前北极海洋生物的生活提供了深入了解。那时的北极是充斥各种动物包括鳄鱼和巨龟的温暖森林之地。 

芝加哥大学博士后研究员兼研究共同领导者Sora Kim表示,北极过去的气候变化可以作为更好了解现代气候变化和帮助未来预测的抛砖石。当前北极地区的升温速度是全球范围升温速度的两倍。 

被称为始新世的大约38至53万年前的时期如同 “深时模拟”,模拟了现今我们假如不遏制二氧化碳排放时将会产生的情景以及会产生怎样失控的温室效应。在这项研究之前,海洋记录主要来自被称作Lomonosov Ridge的中央北冰洋站点采得的深海核心。Kim和研究合著者Jaelyn Eberle从班克斯岛的一个新沿海站点研究鲨齿。这使他们能够在全球升温期间更广阔地理区域内的海水盐度变化产生更好了解。

为何选择鲨齿? 

鲨齿是可得的这段时期为数不多的脊椎动物海洋生物化石。他们保存良好且藏量丰富。 

Kim分离和测定了所准备的鲨齿似釉质(与人类牙齿珐琅质有所不同)的氧同位素18至16的质量比。鲨鱼持续从环境中交换水,因此鲨齿中发现的同位素氧的比例直接受海水水温和盐度的调节。通过有关温度的假设,该研究小组能够关注于推断海水的盐度水平。研究结果令人吃惊,所得数据显示极像淡水。她正在研究的沙虎鲨是鼠鲨目类群中的一员,更喜爱生活在高盐度地区。 

科罗拉多大学的Eberle表示,全球气候变暖使得越来越多的淡水流入北冰洋,这会使这里的海水改变成微咸味。也许化石记录可以揭示现今存活的鲨鱼类群将如何在不断变暖的世界中灭绝。

强韧的生物 

因为鲨齿有40至50亿年的年龄,研究进行了许多测试来消除任何可能的污染物,但仍然得到相同结果。这些结果表明鲨鱼可能能够适应升温和随后产生的海水盐度的下降。 

众所周知鲨鱼是极其强韧的生物。我们可以从追溯到大约400万年前的化石记录中找到它的踪影,它挺过了多次物种大灭绝,并且迄今为止显示出了巨大的生态可塑性。此外这些结果为北冰洋很可能是从全球水域中分离形成的想法提供了支持证据。 

美国国家科学基金会地球科学部门(该部门同时为NSF极地项目提供资助)的项目主任Yusheng (Chris) Liu表示,通过对来自北冰洋西部的沙虎鲨牙齿化石的分析,这项研究以证据证实了远古温室时期存在着较淡的北冰洋,该研究结果还证实了北冰洋就是在这一久远时期间分离形成的。

虽然Kim希望从地域及地质时间方面扩大研究来努力的更好了解鲨鱼的生态和进化,她表示与化石“共舞”很棘手,因为你必须坚守在化石保存地工作而不能总是设计完美的实验。

他们的研究结果发表在《Geology》杂志上。

英文报道
ANCIENT SHARKS SURVIVED IN LESS SALTY ARCTIC WATERS 
http://www.jijitang.com/note/5563

论文原文
《Evidence from shark teeth for a brackish Arctic Ocean in the Eocene greenhouse》,2014年6月30日发表于 《The Geological Society Of America》 。
http://www.jijitang.com/note/5569

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