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楼主  发表于: 2019-02-01 11:21

 科学家提出追踪环境历史新方法

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安第斯山脉的历史很可能是用羊驼粪便写成的。

    研究人员发现,在秘鲁高原一个干涸的小湖泊里,吃这些生物粪便的螨虫通过种群的增长,见证了一系列重大历史事件,包括印加帝国的兴衰。

    在某些特定的环境中,这种回溯时间的新方法可能比另一种常见的方法使用生活在粪坑中的真菌孢子追踪过去的环境条件更准确。

    这个古老的湖泊名叫Marcacocha,现在是安第斯山脉高处的一片湿地,靠近印加城市奥兰塔坦博。但在大约200年前,这里是一个被草原环绕的小池塘,也是印加羊驼商队经常停靠的地方。

    那时,数千只美洲驼驮着盐和古柯叶等贸易货物走过这个盆地,喝着湖里的水并随地排泄。这些粪便被冲进湖中,随后被生活在湖中的一种半毫米长的螨虫吃掉。

    羊驼经过Marcacocha的次数越多,螨虫获得的粪便就越多,它们的数量也就会增加。而螨虫死后,会沉入湖底的淤泥中。

    几个世纪后,英国苏塞克斯大学古生态学家Alex Chepstow-Lusty团队在一个沉积岩心中发现了它们。

    当Chepstow-Lusty计算地壳每一层的螨虫数量时,发现在印加帝国统治安第斯山脉的1438年到1533年期间,螨虫数量激增,但在西班牙人到达后,螨虫数量急剧下降。

    Chepstow-Lusty提到,这是因为在殖民者征服帝国期间和之后,很多土著人和他们的动物死去。尽管在欧洲的牛和猪迁入并开始在湖边排便后,螨虫的数量再次上升,但在公元1720年左右,天花流行病席卷了这个地区,螨虫数量又开始下降。

    研究人员对螨虫的记录很感兴趣,于是决定看看另一种吃粪便的微生物能告诉人们什么。

    一种名为小荚孢腔菌的真菌孢子生活在食草动物的粪便上,经常被用来追踪大型食草动物的种群变化,包括冰河时期的巨型乳齿象和猛犸象。孢子突然减少通常被认为是这些动物灭绝的标志。

    Chepstow-Lusty发现,在Marcacocha,孢子数量也出现上升和下降的波动。这种周期与螨虫数量变化,以及导致美洲驼死亡的已知历史事件相关联。

    相反,该研究小组近日在《考古科学杂志》发表的研究报告称,在干旱时期,小荚孢腔菌孢子蓬勃发展。当时湖泊变小,羊驼能够在离湖中心(沉积物核心的最终来源)更近的地方排便,而当湖泊变大时,孢子数量就会减少。因此,对于像Marcacocha这样的小而浅的湖泊,小荚孢腔菌的记录可能会提供误导性信息。

    澳大利亚墨尔本佛罗里达理工学院古生态学家Mark Bush也认为,Marcacocha的环境并不适合小荚孢腔菌孢子的研究。他表示,虽然螨虫提供了一个有趣的替代选择,但在其他地方,还没有足够的研究测试螨虫数量和食草动物数量之间的关系,因而不能确保螨虫结果准确。

    Chepstow-Lusty希望其他研究人员能够开始对沉积岩中的螨虫进行统计,以期弄清楚它们何时何地可以提供除Marcacocha之外的准确信息。你永远不知道在湖泥里会发现什么。他说,所有的微生物,尤其是吃粪便的微生物,都值得我们仔细研究。(来源:中国科学报唐一尘)

    相关论文信息:DOI:10.1016/j.jas.2018.12.006
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