金字塔|金字塔是如何建成的?货币虫:我有话说( 二 )



金字塔|金字塔是如何建成的?货币虫:我有话说
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西班牙乌尔巴萨山脉(Urbasa)上的货币虫化石 。 图片:Theklan / wikimedia
有孔虫也能被用来重建海水温度 。 这是如何做到呢?其实大部分生活在海洋中的有孔虫都曾经受海洋环境的影响——在有孔虫生长过程中 , 它们吸收海水中的钙(Ca)、镁(Mg)等元素来构造它们的外壳 。
通常来说 , 一定温度下 , 海水中的镁/钙比值是固定的 。 而实验证明 , 有孔虫外壳中的镁/钙比值会随着海水温度升高增加 , 这是因为镁离子置换碳酸钙中的钙离子是吸热过程——当温度升高 , 钙离子被镁离子置换得越多 , 外壳中的镁离子就越多 。 通过计算 , 我们可以得到不同镁/钙比值下海水的温度 , 再结合不同地层发现的有孔虫化石中镁、钙含量 , 我们就可以得出当时的海水温度 。

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有孔虫壳体Mg/Ca比值与温度的变化关系 。 图片:李建如 / 地球科学进展(2005)
除此之外 , 有孔虫们还“记载”了曾经发生过的气候变化 。 当有孔虫活着时 , 它们不断长大 , 并不断分泌新的碳酸钙壳体 , 这些壳体中就蕴含了记录气候变化的氧同位素18O和16O 。
这两种同位素18O的质量比16O大 , 当海水蒸发时 , 质量较小的16O更容易被蒸发 , 而质量较大的16O更容易留在海中 。 蒸发的水汽在寒冷的冰期被留在冰盖中 , 所以冰期时海水中18O/16O比值较大;当气候变暖 , 冰川融化时 , 大量的冰川融水回到海中 , 18O/16O比值就会变小 。
有孔虫壳体中蕴含的两种氧同位素比值与海水一致 , 当有孔虫死去 , 它们记录的气候变化便被埋藏起来 。 现在通过深海钻探 , 分析不同深度有孔虫壳体氧同位素的变化 , 就能重新推演过去的气候 。

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货币虫化石也是当地曾是海洋的证据之一 。 图片:Drow_male / wikimedia
如今 , 光滑货币虫早已走进历史长河 , 它与灭绝的和现生的有孔虫近亲 , 一直在记录着这颗星球的变化 。 地球冷暖 , 潮起潮落 , 有孔虫都能给我们答案 。
_原题为 《金字塔是如何建成的?货币虫:我有话说!》
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