微小浮游生物的超微化石 可能保存它在酸性海洋幸存的记录

　　在史前海洋的沉积物中发现了微小的浮游生物的幽灵印记，当时这种生物被认为已经灭绝。研究人员表示，所谓的纳米化石印记揭示了这种生物在气候变化导致的酸性海洋中幸存下来，并可能为现代生物如何忍受海洋温度上升提供线索。

　　超微化石是海洋浮游生物的残余，称为球粒藻(cox-oh-LITH'-oh-fours)，属于原生轮藻纲，今天仍然存在于许多海洋食物链的底部。根据德国不来梅大学地球科学系的说法，这些单细胞的藻类生物的每一个都不到0.001英寸(30微米)宽，并被一层坚硬的几何钙鳞片包围。这些纳米化石异常丰富。

　　“纳米化石比任何其他种类的化石都要多得多，”英国伦敦大学学院的微体古生物学家、这项新研究的合著者保罗·鲍恩告诉《生活科学》。“这意味着我们真的可以在统计上保持稳健，因为我们看到了太多这样的例子。”

　　当这些微小的浮游生物死亡时，它们沉入海底，在那里它们的钙壳慢慢积累。随着时间的推移，这些白色的矿化鳞片，被称为球粒石，被压在一起形成白垩墙。据布朗说，一个经典的例子是英国著名的多佛白崖。“白色白垩悬崖是白色的，因为它们几乎100%是超微化石。”鲍恩说。

　　然而，在化石记录中有一些点，颗石藻似乎突然消失了，只是在几百万年后神秘地回来了。“你会在沉积物中得到这些突然的变化，从几乎纯白色的沉积物变成黑色的沉积物，”Bown说。这些点与古代海洋变暖事件相吻合，在此期间，海水随着与大气中增加的二氧化碳反应而变得更加酸性。根据美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的研究，随着海洋pH值在这些事件中下降，它侵蚀了颗石藻的钙壳，就像醋可以溶解蛋壳一样。

　　科学家们曾经认为，在这些酸性海洋中，大多数镀有钙的浮游生物物种被多次集体消灭，并被无壳物种所取代，这些无壳物种的身体分解成黑色的淤泥，后来硬化成岩石。

　　鲍恩的合著者萨姆·斯莱特是斯德哥尔摩瑞典自然历史博物馆的微体古生物学家，他之前也得出了大致相同的结论。但后来，斯莱特在另一项寻找古代花粉痕迹的研究中注意到了一些奇怪的事情，当时他正在检查侏罗纪时期(2.01亿年至1.45亿年前)一次变暖事件的黑色沉积物。在一个强大的显微镜下，斯莱特在岩石中发现了微小的几何印记，他意识到这些印记的形状完全像颗石藻。

　　斯莱特联系了鲍恩和其他一些专家来帮助调查。果然，岩石上有颗石藻的印记。“这些都是保存得非常好的印象。”鲍恩说。“我可以在物种层面上识别这些东西。”

　　被这一发现所吸引，研究人员随后检查了来自世界各地其他侏罗纪遗址的化石沉积物，以及白垩纪(1.45亿至6600万年前)两次变暖事件的样本。“我们发现了这些印记，这些幽灵化石，无论我们在哪里看，”鲍恩说。

　　这些结果表明，与之前的研究相反，一些颗石藻在灾难性的海洋酸化和变暖消亡中幸存下来，即使其他物种已经灭绝。但是海洋的低pH值溶解了它们死后的外壳，将它们从化石记录中抹去。

　　研究人员说，这些信息可能有助于揭示我们当前的气候灾难，根据史密森学会的说法，这种灾难已经在侵蚀富含钙的珊瑚礁。如果球粒藻能够适应更温暖、更酸性的环境，这对食物链更高端的现代生物来说可能是个好消息。

　　然而，Bown警告说，不要将古代变暖事件与现代气候变化过于等同，根据2019年发表在《古海洋学和古气候学》杂志上的研究，现代气候变化的发生率大约是以前灾难的10倍。

　　“这是一个警示故事，”鲍恩说，“你必须小心如何去阅读岩石。”