古今尘世知多少 沧海桑田几变迁——南海海底“超微世界”的语言

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新华社，《决心》，3月22日:古代和现代已经知道了多少变化——南海“超微观世界”的语言

新华社记者张

古今对世界的了解有多少，过去发生了多少变化——在放大1000倍以上的显微镜下，“决心”号上的科学家们已经理解了从南海海底钻取的岩芯中的“超世界”的语言。

钙质“微体化石”显示了他们的才华

在浩瀚的海洋世界中，有一种非常特殊的单细胞浮游藻类。

它们漂浮在200米浅的上层海水中，通过光合作用生长。它们非常小，直径只有几微米到几十微米，需要放大1000倍才能被看到；它们数量众多，成千上万的“居民”生活在平均1升的海水中；他们的生命非常短暂，从几周到几天不等。

然而，在这短暂的生命中，它们可以分泌出许多圆盘状的碳酸钙“骨骼”，这些骨骼一个接一个地包裹在它们的身体周围，就像穿着一套盔甲一样。这种微小的“骨头”被科学家称为“石头”，这种藻类被称为“球菌石”。

当“颗石”死亡时，记录其生命和生长环境信息的“石头”将慢慢沉入海洋深处，并逐渐成为化石，将被长期保存。科学家称这些微小的生物碳酸钙化石为“钙质超微化石”。

1836年，德国博物学家克里斯汀·戈特弗里德·埃伦贝尔首次在波罗的海卢根岛的白垩纪石灰岩中发现了钙质超微化石。此后，随着显微镜技术和深海钻探的发展，钙质超微化石越来越受到重视。钙质超微化石因其进化速度快、分布广、全球可比性好、样品制备简单、鉴定速度快等优点，在生物地层鉴定和古海洋学研究中显示出其天赋。

在正在进行的南海海洋钻探第三次iodp367航行中，南海海洋研究所的苏祥和意大利帕维亚大学的克罗迪亚·露比负责鉴定钙质超微化石地层。

体验南海“翻天覆地”的事件

在每个岩心底部的钻头样本中，苏祥和克罗迪亚只需要用牙签搅动一点沉淀物，然后涂抹、密封并固定它们，它们可以在几分钟内制作出超微化石切片。在显微镜下观察，寻找微化石的象征性属和种，并进行地层年代测定。

“鉴定工作开始得非常顺利。在第一个钻井站的第一个岩芯中，我们发现了一个生活在29万年前的标志性属，因此我们可以判断第一个岩芯不到29万年。中更新世和晚更新世沉积物。”苏祥说:“然而，随着钻孔越来越深，微体化石越来越难找到。”

这是因为钻探海域的水深为3770米。在南海的这个深度，碳酸盐极易溶解，很难保存，钙质超微化石受到很大影响。许多化石“缺胳膊少腿”，保存不完整。

“但是从第六个核心开始，微型化石又变得健康和完美了。在显微镜下，它们都坚实而饱满，数量众多而致密。地层的年龄从40万年直接跳到了大约300万年。这些巨大的变化着实让我们大吃一惊。”苏祥说。

这种异常现象在钻井过程中持续50米至110米左右。直到第12个管道核心恢复正常状态，超化石显示的年龄是70万到80万年。

“这种‘新-旧-新’交错地层时代在正常的沉积过程中是不可能的。然而，根据他们的亲身经历，这些超级化石告诉我们，这里发生了一次翻天覆地的事件，彻底改变了地层面貌。从那以后，船上的沉积学专家也判断这是一次巨大的滑坡，这些沉积物是从其他地方整体运过来的。”苏祥说。

在南海写“地层小说”

随着钻探的深入，微体化石的世界变得越来越丰富多彩，个体差异也越来越大。既有直径2-3微米的“小网底石”，也有直径20微米以上的“潘兴石”；他们又胖又瘦，又高又矮，圆形、椭圆形、五角星形、六角星形等等。

“在超微世界的江湖中，每一个超微化石都像一个武林门派。从创造到繁荣再到衰落，各种派别轮流坐在村庄阶层的历史舞台上。你唱我初次登场，所以很活泼。”苏祥生动地说:“你对超微世界了解得越多，你就越觉得你每天在显微镜下看到的不是一个无聊的化石，而是更像是在读一本用他们的语言写成的武侠小说。”

精彩的小说总是在结尾留下很多悬念。这同样适用于中国南海海洋钻探第一站的超级化石所写的“地层小说”。

在2000多万年前的地层之下，钻出了颜色和岩性差异很大的沉积物。有红色泥岩和灰绿色角砾岩，其中一些“镶嵌”有花状矿物结核。超微化石的保存状况和组合差异很大，指示的地层时代更为复杂。几米的沉积，时间跨度高达近1000万年。在这些复杂的沉积物下面，紧接着是长达150米的砾石层，没有发现微化石。

“就像武林大会一样，很多帮派聚集在一起争夺霸权。各种派别相继出现在舞台上。在争夺精彩的武功后，他们一起洗手不干了，从此退出江湖，再也不为这个世界操心了。这是无限尴尬和充满幻想。”苏祥说:“微体化石发生如此巨大变化的原因是什么？是沉积环境的演变吗？还是构造运动的影响？这些科学之谜需要深入研究才能找到答案。”

来源：搜狐微门户