珍珠母贝能忠实记录海洋温度

美国威斯康辛大学麦迪逊分校物理学教授普巴·基尔伯特教授领导的研究团队发现,坚硬的矿物生物——珍珠母贝忠实地记录了古代海洋温度。相关文章发表在12月19日出版的《地球与行星科学通讯》杂志上。

珍珠层是由大量的软体动物所产生。威斯康星大学的科学家们通过研究表明,珍珠母贝可以用作温度计和压力传感器来显示其所产生海域的海水温度和深度。 该大学的理化教授吉尔伯特研究发现,珍珠母贝在软体动物内时的沉积温度和海水温度之间有紧密的关联性,他指出,所有其他温度检测都是通过化学分析及不同元素或同位素的相对浓度来测出的,而通过材料的微观结构来计算珍珠母贝所生存地方的最高温度和最大压力可能是用于温度测试的第一种物理方法。如果这些技术可以应用于化石珍珠层,科学家就可以开始准确地重建古环境及环境改变的全球纪录。如果这种相关性得到认定,我们就可以拥有一个可以追溯时间,可以指示珍珠层形成时海水温度冷热程度的温度计。 研究人员还可以通过珍珠层的厚度来了解更多现在和过去的环境条件,因为水深不同,软体动物凝聚珍珠层的厚度也是不同的。珍珠层晶体朝向的混乱程度可以用来测量最高温度,而珍珠层的厚度则可以用来计算最大压力。

据美国科学促进会科技新闻共享平台EurekAlert!报道,这项工作非常重要,为科学家提供了全新的、可能更准确测量古老海洋温度的方法。该方法非常简单,仅使用扫描电子显微镜和贝壳的横截面,就可以测量构成珍珠质微细片层的厚度。“片状物的厚度与海洋温度有关。”基尔伯特解释说,“温度越高,片层越厚。”

基尔伯特团队研究了珍珠母贝的化石样本,这些快速生长的咸水蛤科软体动物生活在大约有2亿年历史的浅海环境中,即便是现在,这种双壳类海洋生物依然在热带和温带沿海和浅陆架环境中生存繁衍。

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