並非所有人都認為150年前的浮遊生物標本是有研究潛力的寶藏。但這正是Lyndsey Fox在英國倫敦自然歷史博物館發現一批有孔蟲時的想法。
如今,這位金斯頓大學的微古生物學家和同事已經證明,英國皇家海軍挑戰者號1872年至1876年採集的有孔蟲樣本,對了解現代氣候變化有重要幫助:它們的外殼比現在有孔蟲的外殼厚76%,而現在有孔蟲的外殼正在變薄。
多年來,科學家已經知道海洋酸化(大氣中過量的二氧化碳溶解在海水中導致pH值下降)給大多數海洋生物帶來了壞消息。酸性的海水會侵蝕從螃蟹到珊瑚等生物的碳酸鈣外殼和外骨骼。但大多數證據都來自持續不超過幾年的實驗室實驗。到目前為止,科學家還無法研究海洋酸化的長期影響。
為了將挑戰者號的樣本與現代樣本進行比較,研究人員重點研究了兩種浮遊生物——Neogloboquadrina dutertrei和Globigerinoides ruber。這兩種浮遊生物是塔拉海洋考察項目2011年在赤道東太平洋採集的。研究人員以挑戰者號探險隊的詳細記錄為指南,確定了挑戰者號取樣的準確地點和時間,並從塔拉項目中選取了可比較的樣本。
接下來,研究人員使用計算機斷層掃描儀創建了精確的外殼三維圖像,這些外殼的直徑小於1毫米。他們在《科學報告》中報告稱,平均而言,所有現代標本的外殼都比歷史標本薄,Neogloboquadrina dutertrei甚至薄了76%。而且,一些現代標本的外殼非常薄,以至於研究小組無法對一些部分進行成像。
根據過去的實驗,研究人員認為海洋酸化是罪魁禍首。然而,他們也承認,與海洋酸化相關的其他因素,包括水溫升高和氧氣含量降低,也可能起到一定作用。
德國不萊梅大學研究浮遊有孔蟲的古海洋學家Lukas Jonkers說:「這是一個很好的證明。」目前,對海洋酸化的大部分了解來自於20世紀50年代之後的觀察,當時海洋pH值已經在下降。他希望研究小組能將研究範圍擴大到更多的標本和地點。