一项新的研究表明，像拉斯维加斯霓虹灯一样点亮北极海底的亮粉色海藻，也是数百年来气候历史的指南。
从被称为小冰期的中世纪寒冷到1800年代全球变暖的开始，珊瑚藻显示了过去650年来北极海冰如何对气候波动做出响应。该研究结果今天（11月18日）发表在《美国国家科学院院刊》上。
该研究的主要作者、加拿大密西沙加市多伦多大学的古气候学家约亨·哈尔法尔说，研究人员现在首次获得了年度规模的古代海冰信息。“这对于理解目前正在发生的海冰减少的快速、短期变化非常重要，”哈尔法尔在电子邮件采访中说。
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海底“年轮”
这些物种被称为珊瑚藻，因为它们在水下岩石上沉积类似珊瑚的方解石外壳，用色彩鲜艳的粉红色斑点覆盖岩石。（然而，海藻是植物，珊瑚是动物。）由于当海冰阻挡入射阳光时，海藻在冬季进入休眠状态，方解石层会形成可见的条带，类似于树的年轮，哈尔法尔说。
在小冰期，当火山和太阳周期变化导致1300年代到1800年代的全球降温时，珊瑚的水下“年轮”变窄，表明海冰覆盖广泛且夏季短暂。从1850年——工业革命开始——海藻的生长轮厚度增加了一倍，与北极海冰范围的减少同步。“整个记录中，下降的陡峭程度是前所未有的，”哈尔法尔说。
海藻记录还揭示了海冰量的频繁逐年变化，正如卫星在过去十年中所看到的那样，当时北极海冰在相对高位和极端低位之间摇摆不定。
哈尔法尔说，收集更多的海藻外壳可以帮助填补来自沉积物和冰芯的气候记录之间的空白，这些记录可能只能提供每100年的记录，而卫星跟踪只能追溯到几十年。
“目前，模型在预测北极何时会出现无冰夏季方面存在巨大差异，”哈尔法尔说。“这些模型中的一个大问题是缺乏可作为输入的过去长期数据。有了我们的珊瑚藻海冰记录，我们或许能够更好地约束模型预测。”
古老而寒冷
为了收集结晶外壳，潜水员从拉布拉多海近金吉托克岛和加拿大努纳武特附近的北冰洋的水下岩石上凿下方解石碎片。
研究人员说，最古老的海藻外壳含有646年的层，经过碳测定证实。这种名为Clathromorphum compactum的海藻之所以寿命长，归功于其厚的方解石外壳和一种叫做eitihallium的不同保护层，它防止了食草动物过度啃食海藻表面，哈尔法尔说。
虽然646年不会使海藻接近世界上最古老的植物（例如5000年生的狐尾松等树木）的记录，但这一发现确实增加了长寿、喜冷物种的名单。南极洲的海绵可能存活长达10000年，而从冰岛近海采集的软体动物可以存活500多年。
哈尔法尔说，海藻的寿命在理论上是无限的。“更长的记录是可能的，事实上，在今年夏天的一次探险中，我们小组在拉布拉多采集了一些标本，根据它们的厚度，这些标本的年龄超过1000年（正在进行深入分析和测定），”哈尔法尔告诉生命科学。
发邮件给贝基·奥斯金或在Twitter上关注她@beckyoskin. 在生命科学上的原始文章。
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