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硅藻地球扩散之谜:6亿立方米被火山喷发至高空

 2014-05-20 15:02:49  来源:   
导读: 新西兰北岛陶波火山的超级喷发将大量的硅藻带到了同温层这张假彩色图片上的硅藻来自新西兰陶波火山的古老火山灰,已有25000年的历史近日一项研究称,硅藻不仅能被火山灰云带到

 

1新西兰北岛陶波火山的超级喷发将大量的硅藻带到了同温层

2这张假彩色图片上的硅藻来自新西兰陶波火山的古老火山灰,已有25000年的历史

近日一项研究称,硅藻不仅能被火山灰云带到同温层并存活下来,之后它们还会飘落到距离遥远的岛屿上。研究作者亚历克斯·范·伊顿(Alexa Van Eaton)说:“一边是精致的、有硅质外壳的生物体,另一边是地球历史上最强烈的喷发活动之一,二者之间的对比何其之大。”她同时在华盛顿州喀斯卡特火山观测台和亚利桑那州立大学开展博士后研究。

这些硅藻是被25000年前新西兰北岛的陶波火山超级喷发带到空中的。范·伊顿在9月6日的《地质学》(Geology)杂志中称,有超过6亿立方米的硅藻被从一个湖泊“吹”到了空中。如果这些硅藻团在一起,其体积将与夏威夷久负盛名的钻石头山(夏威夷瓦胡岛的一座死火山)相当。

一些硅藻甚至飘到了新西兰以东850公里处的查塔姆群岛。“它们是坐上了顺风车,”范·伊顿说,“如果它们在那里存活下来,就意味着微型生物能通过这种方式长途旅行并彼此相遇。”查塔姆群岛上原始的硅藻壳体表明,这些硅藻能够通过大气气流传播并占据新的生态位。

硅藻的世界

硅藻统治着地球的各种水域。从南极的冰湖到酸性的温泉,再到普通家庭中的水族箱,硅藻无处不在。美国德州大学的硅藻专家兼进化生物学家爱德华·塞里奥特(Edward Theriot)说,这其实是一件好事,这些微小的生物提供了地球50%的氧气。塞里奥特并没有参与这项研究。

不同物种的硅藻外形各异,有的像小型的培养皿,有的像足球。它们一生都随着水流漂浮。硅藻并不会游泳,它们是如何扩张并占据新领地的,依然是一个谜题。硅藻的扩张速度极快。14000年前,当怀俄明州的黄石湖刚刚从上公里厚的冰层中冒出来时,硅藻很快就出现在湖水中。塞里奥特说:“它们或者是被某种机制吹到了这里,或者由水鸟携带而来。”

硅藻特别喜爱火山湖泊,因为它们是唯一能长出硅质外壳的生物(玻璃海绵虽然也能长出硅质骨针,但并不能形成坚硬的外壳)。富含硅质的岩浆常常引起火山喷发,留下日后被湖水填充的火山口。硅是硅藻形成外壳的关键元素。塞里奥特称,黄石湖就坐落在一个由超级喷发所形成的巨火山口中,湖水中硅藻数量之大,使得湖底沉积物大部分由硅藻外壳组成(占重量的85%)。

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