中外科研人员合作发现：南极冰盖形成引发海洋“生态洗牌”
中新社南京3月17日电 (记者 徐珊珊)大约3400万年前，地球经历了一次全球范围的降温事件，南极大陆形成大规模冰盖，气候从相对温暖的“温室状态”转为较冷的“冰室状态”。这场持续数千万年的气候变化如何改写海洋生命？据南京大学17日消息，该校科研团队联合国内外科研机构，首次高分辨率重建了这一时期的海洋生物多样性变化，发现不同类群海洋生物的响应远比想象中复杂。相关成果近日发表于期刊《自然-通讯》。
研究的主角是一类被称为有孔虫的微体海洋生物。它们分布广、演化快、壳体易保存，是科学家追踪古气候和海洋生态变化的理想“记录员”。研究团队将其分为三类：生活在海水表层的浮游有孔虫、主要生活在浅海温暖海底的大底栖有孔虫，以及分布范围较广的小底栖有孔虫。
团队利用自研的地层古生物大数据平台，系统整合全球161条地层剖面和钻井的化石数据，获得1269个有孔虫物种的约4万条化石产出记录。为从海量数据中还原真实演化历程，团队创新开发了新一代定量地层学算法。该算法将每个可能的全球地层对比方案模拟成DNA，通过变异、重组和自然选择，迭代筛选出最优结果。
借助这一方法，团队构建出自4800万年前至2000万年前、具有高时间分辨率的全球有孔虫多样性曲线，首次以精细尺度看清这一气候转折期海洋生命的演变。
研究发现，始新世至渐新世过渡期的海洋生态并非简单的“集体灭绝”，而是一场不同类群命运各异的生态重组。浮游有孔虫和大底栖有孔虫生活在相对浅水的环境，易受海洋表面温度和海平面变化影响，在南极冰盖形成之际遭遇明显物种灭绝。而小底栖有孔虫则在晚始新世早期经历了一轮显著辐射，物种数量快速增加，之后才进入漫长的衰退期，其变化更多反映了深海环境和碳循环的波动。
论文第一作者、南京大学地球科学与工程学院博士生鲁铮博介绍，这项研究的意义不仅在于还原3400万年前的气候故事，更为理解当今生物多样性如何响应全球变化提供了来自“深时地球”的重要参照。研究表明，当地球系统被重塑时，生物多样性的变化往往不是同步的，而可能表现出明显的阶段性、差异性和滞后性，这与不同生物类群的生活环境密切相关。(完)