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Science:海牛化石研究挑战古气候传统看法

来源:化石网 2011-04-25 14:26

来自俄亥俄大学的M.Clementz及其合作者通过对古老海牛的生态演化进程进行研究,改变了人们对5000万前始新世首批现代哺乳类出现时气候状况以及海水组成的看法。

海牛(Sirenia)命名于希腊神话中的海妖莎琳(sirens)和美人鱼(mermaids),它是一类古老的水生哺乳动物,以植物为食,生活于沼泽、河流、入海口、海洋湿地以及滨海水域中。海牛现存四种,共两属两科:懦艮(dugong,共一种)、海牛(manatee,共三种),其余均为化石属种(包括18世纪灭绝的北海牛)。

Clementz近期在《科学》杂志上发表了一篇名为“海水18O含量的纬度梯度——来自始新世海牛牙齿珐琅质的证据”的文章。Clementz在研究中综合了来自不同地质时期不同地域海牛化石的同位素成分,以及大量的古气候资料,以期解决一直存在的关于始新世气候的争论,Clementz相信,他的研究对预测未来气候的变化同样具有重要意义。

在研究的最初阶段,他们并未预料到会取得这样的成果。但随着化石样品的积累,关于化石海牛习性、食谱等方面的数据愈加完善,它们一齐描绘出了整幅古代海牛的生活场景,继而,科学家们就足以全面掌握当时古气候、古环境的资料。他们发现,始新世的地球正在经历一场显著的气候变化。

大多数科学家都认为古代海水的氧同位素含量分布模式与现代相似,即低纬度含量高,高纬度含量低。但是,经过研究,Clementz发现,始新世低纬度带所产的海牛化石中氧同位素的含量大大低于预估值,这表明了当时低纬地区比现今要湿润得多。这种气候状况能够造成当时氧同位素组成的极大差异,继而影响到人们对于古气候、古温度的推测。Clementz说,以前的学者在测算古温度的时候都受到了它的影响,因此其结论大多不准确。(生物谷Bioon.com)

生物谷推荐原文出处:

Science   DOI: 10.1126/science.1201182

Latitudinal Gradients in Greenhouse Seawater δ18O: Evidence from Eocene Sirenian Tooth Enamel

Clementz, Mark T.; Sewall, Jacob O.

The Eocene greenhouse climate state has been linked to a more vigorous hydrologic cycle at mid- and high latitudes; similarinformation on precipitation levels at low latitudes is, however, limited. Oxygen isotopic fluxes track moisture fluxes and,thus, the δ18O values of ocean surface waters can provide insight into hydrologic cycle changes. The offset between tropical δ18O values from sampled Eocene sirenian tooth enamel and modern surface waters is greater than the expected 1.0 per mil increasedue to increased continental ice volume. This increased offset could result from suppression of surface-water δ18O values by a tropical, annual moisture balance substantially wetter than that of today. Results from an atmospheric generalcirculation model support this interpretation and suggest that Eocene low latitudes were extremely wet.

 

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