亚马逊雨林可能曾经是一个巨大的海洋湖泊

几十年来，科学家们一直在努力解决我们星球上最伟大的生物地理学谜团之一：亚马逊河流域的地质历史是如何塑造其壮丽的生态系统的。现在，新的研究描述了来自哥伦比亚东部和巴西西北部的沉积证据，表明这个巨大的盆地在过去至少两次被海水覆盖。亚马逊因其河流而闻名，这条河流大约在九百万年前才开始流动。关于前河流景观结构的观点包括被洪水淹没的雨林、巨大的淡水湖以及扇形的、跨越大陆的河流网络。了解这种古老景观的形状对于了解亚马逊雨林惊人的生物多样性是如何产生的至关重要。

一种理论认为，在五百万至两千三百万年前的中新世时期，海洋水淹没了亚马逊西部地区，可能创造了一个新物种可以进化的环境。科学家们一致认为，亚马逊的部分地区过去曾被淹没在水下，但对于洪水的机制或程度尚未达成共识。

今年早些时候发表在《科学进展》杂志上的一项研究表明，亚马逊在早中新世和中中新世的两个不同时期（分别约为1800万年前和1400万年前）被洪水淹没。研究的共同作者，巴拿马史密森热带研究所的花粉专家卡洛斯·哈拉米洛，以及哥伦比亚北方大学的古气候学家海梅·埃斯科巴及其同事认为，加勒比海通过委内瑞拉和哥伦比亚突破了南美洲海岸，用一条咸水舌覆盖了古代亚马逊的大片区域，这条咸水舌延伸到大陆内部。随着水位的上升，水深逐渐变浅，变成了一个海洋/微咸水生态系统，然后是一个水生过渡带，最终让位于旱地。沉积物岩心中的不同层表明，在哥伦比亚，洪水事件分别持续了90万年和370万年，而在最内陆的亚马逊西部地区，洪水事件持续了20万年和40万年。

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研究人员还描述了沉积物岩心如何产生化石证据，支持这些海洋淹没事件的发生。在哥伦比亚萨尔塔林地区几厘米宽的岩心中发现的最有趣的宏观化石是一颗鲨鱼牙齿，可能来自黑鳍鲨或锤头鲨，以及一只螳螂虾，一种海洋生物，它会钻入热带海洋的沙质和泥泞海底。“在如此狭窄的岩心中发现鲨鱼牙齿意味着肯定还有更多，这表明这些咸水入侵的程度，”哈拉米洛说。“亚马逊雨林是一个非常动态的系统，并没有之前认为的那么古老。今天它覆盖的面积与美国大陆一样大，但在大约1400万年前，它还是一片海洋。”

新的发现与阿姆斯特丹大学和厄瓜多尔亚马逊地区大学IKIAM的地质学家和花粉专家卡琳娜·霍恩之前的研究相符。霍恩最近确定了这条河流的年龄，但没有参与《科学进展》的研究。“总而言之，亚马逊地区海洋入侵的证据确实是压倒性的”，并为进一步研究这种海洋环境可能如何影响该地区生物多样性的演变铺平了道路，她说。

但其他人则更加谨慎。“这篇论文提供了关于海洋入侵的重要但并非绝对确凿的证据，”密歇根大学的进化生物学家克里斯托弗·迪克说，他研究亚马逊几个地区的植物多样化。“但即使有了这些新数据，大多数其他情景仍然是可能的。”

哈拉米洛和他的合著者并没有断言仅仅是中新世的咸水入侵是亚马逊生物多样性的原因，但他们认为今天雨林中存在的几个植物属可能将其谱系追溯到生活在永久被洪水淹没的森林中的物种。然而，迪克并不同意。从陆地植物学的角度来看，他说，很难证明任何现存物种的多样性可以归因于这些洪水。

看来，在这条强大的河流及其滋养的森林中的侦探工作将持续到未来。