外壳标本揭示海洋酸化影响

不是每个人都认为150年前的浮游生物标本是具有研究潜力的宝藏。但这正是林赛·福克斯在英国伦敦自然历史博物馆发现一群有孔虫时的想法。

现在，金斯敦大学的古生物学家和同事已经证明，皇家海军挑战者号从1872年到1876年收集的有孔虫样本对理解现代气候变化有很大帮助:它们的壳比现在正在变薄的有孔虫的壳厚76%。

多年来，科学家们已经知道海洋酸化(过量的二氧化碳溶解在海水中的大气中，导致酸碱度下降)给大多数海洋生物带来了坏消息。酸性海水侵蚀从螃蟹到珊瑚的碳酸钙外壳和生物外骨骼。但是大多数证据来自持续不超过几年的实验室实验。到目前为止，科学家还不能研究海洋酸化的长期影响。

为了将挑战者号的样本与现代样本进行比较，研究人员把重点放在了两种浮游生物上——新浮游生物(Neolobodridina Dutertrei)和血红蛋白(Globigerinoides ruber)。这两种浮游生物是2011年塔拉海洋勘探项目在赤道东太平洋采集的。以挑战者号探险队的详细记录为指南，研究人员确定了挑战者号取样的准确位置和时间，并从塔拉项目中选择了可比较的样本。

接下来，研究人员使用计算机断层扫描仪来创建精确的炮弹三维图像，炮弹直径小于1毫米。他们在《科学报告》中报告说，平均而言，所有现代标本的外壳都比历史标本的外壳薄，而新四面体的外壳甚至薄了76%。此外，一些现代标本的外壳非常薄，以至于研究小组无法对某些部分进行成像。

根据过去的实验，研究人员认为海洋酸化是罪魁祸首。然而，他们也承认与海洋酸化相关的其他因素，包括较高的水温和较低的含氧量，也可能发挥作用。

“这是一个很好的证明，”德国不来梅大学研究浮游有孔虫的古代海洋学家卢卡斯·琼斯说。目前，关于海洋酸化的知识大多来自20世纪50年代以后的观测，当时海洋的酸碱度已经在下降。他希望研究小组能够将研究范围扩大到更多的标本和地点。

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41598-020-58501-w