南极生态系统的出现引发了快速的生物进化

根据周四发布的一项新研究,沿着南极洲南部海洋的海冰生态系统的发展可能引发了诸如须鲸和企鹅等大型生物的进一步适应和进化.RedOrbit Staff&Wire Reports - Your Universe Online期刊科学

该地区的生态系统可以追溯到大约3360万年前南极冰盖的出现,并在全球海洋食物网和碳循环中发挥重要作用

国际研究人员团队根据海底钻芯沉积物样本的分析得出结论,这些样本于2010年在南极洲海岸获得,作为综合海洋钻探计划(IODP)的一部分

核心位于海底下方近1000米处,为长期过去提供了新的见解

2012年的一项研究表明,大约5300万年前,亚热带植物覆盖了南极洲,但随后的2000万年间全球气候持续降温

目前的研究重点是3360万年前的时间间隔,当时在相对较短的时间内,巨大的冰盖在南极洲蔓延,极大地改变了大陆和周围海洋的生活条件和生态系统

在此期间浮游生物主要由藻类组成,其中大多数未被保存在来自钻芯的沉积物样品中

相比之下,单细胞甲藻(一种含有有机化石物质的藻类)确实在数百万年的沉积序列中保存,使其成为重建环境条件的宝贵工具

研究人员发现,当南极洲属于亚热带和无冰时,周围的海洋中居住着各种各样的单细胞生物,称为甲藻(dinoflagellates),这通常是相对温暖气候的特征

然而,从冰盖形成的那一刻起,多样性突然崩溃

从那一刻起,发生的唯一物种就适应了南极洲周围现代海冰环境的临时海冰覆盖特征

只有当海冰在春季和夏季融化时,这些物种才会大量存在,因此仅在一年中的短时间内作为高等生物的食物来源

南极洲周围的海域在海洋食物网中起着至关重要的作用

藻类大量繁殖,仅在夏季海冰融化时才会出现,是小型单细胞生物(如甲藻和大型生物)的主要食物来源

“甲藻组合中的突然转换清楚地表明南极水域的整个浮游生物生态系统已发生变化”,该研究的合着者,歌德大学和生物多样性与气候研究中心的古气候学家JörgPross教授说

BiK-F)在德国法兰克福

“适应临时海冰覆盖的甲藻的爆炸证明了南大洋食物网的深度重组

”海洋食物链中较高的较大动物可能适应了它们的饮食,因为藻类生长季节变短了更激烈,“普罗斯说

“我们的数据表明,这种变化可能促进了现代须鲸和企鹅的进化

”这些结果强调,主要的气候变化往往伴随着特别快速的生物进化,他总结道

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