Günümüzün derin denizlerinde yüzen planktonik foraminifer tasvirleri. Kredi: Richard Bizley, BizleyArt
Geniş Ölçekli Fosil Çalışması, Günümüz Biyoçeşitliliği Eğiminin 15 Milyon Yıl Öncesinin Kökenlerini Ortaya Çıkarıyor
- Bugün, tür zenginliği ekvator bölgelerinde zirve yapıyor ancak şimdiye kadar bunun net bir açıklaması yoktu.
- Araştırmacılar, fosil kayıtlarını analiz ederek, modern biyoçeşitlilik gradyanının ana itici gücünün 15 milyon yıl önce meydana gelen küresel bir soğuma olayı olduğunu keşfettiler.
{9 }Bu, alçak ve yüksek enlemler arasında ve su sütunu içinde daha dik bir sıcaklık gradyanı oluşturarak tropikal bölgelerin türlerin yaşaması için daha fazla sayıda ekolojik nişi desteklemesine neden oldu.
Araştırmacılar, 200 yıllık bir bilimsel gizemi çözmek için milyonlarca fosil: neden farklı türlerin sayısı ekvatora yakın yerlerde en fazla ve kutup bölgelerine doğru giderek azalıyor. Nature dergisinde bugün (15 Şubat 2023) yayınlanan sonuçlar, biyoçeşitliliğin uzun zaman ölçeklerinde nasıl oluştuğu ve iklim değişikliğinin küresel tür zenginliğini nasıl etkileyebileceği konusunda değerli bilgiler veriyor.
Uzun zamandır biliniyor ki, hem deniz hem de karasal sistemlerde türler (hayvanlar, bitkiler ve tek hücreli organizmalar dahil), biyoçeşitliliğin ekvatorda zirve yaptığı bir “enlemsel çeşitlilik gradyanı” gösterir. Ancak şimdiye kadar sınırlı fosil verileri, araştırmacıların bu çeşitlilik gradyanının ilk olarak nasıl ortaya çıktığını kapsamlı bir şekilde araştırmasını engelledi.
Bu yeni çalışmada, Oxford, Leeds ve Bristol Üniversitelerindeki araştırmacılar, bir grup tek hücreli deniz planktonu kullandılar. planktonik foraminifer denir. Ekip, son 40 milyon yılı kapsayan küresel bir fosil veri tabanında 434.113 girişi analiz etti. Daha sonra türlerin zaman ve mekan içindeki sayısı ile deniz yüzeyi sıcaklıkları ve okyanus tuzluluk seviyeleri gibi enlemsel çeşitlilik gradyanının potansiyel etkenleri arasındaki ilişkiyi araştırdılar.
Temel bulgular:{ 4}
- Günümüzün enlemsel çeşitlilik gradyanı ilk olarak yaklaşık 34 milyon yıl önce, Dünya daha sıcak bir iklimden daha soğuk bir iklime geçmeye başladığında ortaya çıkmaya başladı.
- Bu gradyan başlangıçta sığ kaldı, yaklaşık 15-10 milyon yıl öncesine kadar, önemli ölçüde dikleştiğinde. Bu, küresel soğumada önemli bir artışla aynı zamana denk gelir.
- Planktonik foraminiferler için en yüksek zenginlik, 40-20 milyon yıl önce daha yüksek enlemlerde meydana geldi. Ancak yaklaşık 18 milyon yıl önce, zirve zenginliği bugün gözlemlenen çeşitlilik modeliyle tutarlı olarak 10° ila 20° enlemleri arasında değişti.
- Tür zenginliği ile deniz yüzeyi sıcaklıkları arasında güçlü bir pozitif ilişki vardı – her ikisi de zaman içinde belirli konumlarda veya belirli bir zamanda farklı konumlarda modellendiğinde.
- Tür zenginliği ile termoklin gücü arasında da pozitif bir ilişki vardı: belirli bir zamanda daha sıcak olan karışık su arasında var olan sıcaklık gradyanı. okyanusun yüzeyi ve altındaki daha soğuk derin su.
Araştırmacılara göre bu sonuçlar, planktonik foraminiferlerin tür zenginliğinin günümüzdeki dağılımının enlemsel sıcaklık gradyanının dikleşmesiyle açıklanabileceğini gösteriyor. son 15 milyon yılda ekvatordan kutuplara. Bu, su sütunu içindeki tropik bölgelerde, daha yüksek enlemlere kıyasla daha fazla ekolojik niş açmış olabilir ve daha yüksek türleşme oranlarını teşvik etmiş olabilir.
Araştırmacılar, bu hipotezi test etmek için, modern planktonik foraminifer türlerinin kapsamını incelediler. dikey su sütunu içinde farklı derinliklerde yaşarlar. Ekvatora daha yakın alçak enlemlerde, günümüzde türlerin su sütunu içinde yüksek enlemlere kıyasla daha eşit bir şekilde dikey olarak dağıldığını buldular.
Yuvarlak kabuğun taramalı elektron mikroskobu görüntüsü planktonik foraminifer türleri Globigerinella adamsi. Bu örnek, GLOW Cruise gemisinde Güneybatı Hint Okyanusu’ndaki deniz tabanı tortularından toplanmıştır. Kredi: Tracy Aze, University of Leeds
Bu, günümüzün çeşitlilik gradyanının temel itici gücünün, alçak ve yüksek enlem bölgeleri arasındaki deniz yüzeyi sıcaklıklarındaki önemli bir artış olduğunu gösteriyor. ve su sütunu içinde, 15 milyon yıldan itibaren.Kredi bilgileri: Fenton ve ark. Doğa 2023
