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        “臟冰”生態(tài)系統(tǒng)

        2018-12-17 09:05:08喧晝
        科學之謎 2018年9期
        關鍵詞:冰架南極洲冰蓋

        喧晝

        早在7億年前,也就是我們現(xiàn)在所說的冰河時期,由于諸多原因,地球上溫度驟降,地球表面從兩極到赤道附近完全結冰,成了一個“大雪球”,許多動物因受不了嚴寒而死去。

        那么在這個“大雪球”時期有沒有生物存在呢?在此之前生活在地球上的生物,難道都沒逃過這場災難嗎?科學家們認為,在冰河時期是有生物存在的。他們的線索來自于100年前由英國探險家羅伯特·福爾肯·斯科特在南極洲一個角落發(fā)現(xiàn)的冰架。

        在20世紀初,斯科特一行人來到了南極。在寒冷的南極洲麥克默多海峽的一片冰架上,他們發(fā)現(xiàn)了有泥沙殘存,并且冰架邊緣附著鹽和一些小型海洋生物的遺體,如扇貝、海膽。當時斯科特團隊無法對這一現(xiàn)象做出解釋,現(xiàn)在科學家們猜測這也許是南極洲的一個小型的生態(tài)系統(tǒng)。

        那么問題來了,在南極洲如此嚴酷的環(huán)境下,這些小型生物是如何生存的呢?

        對此科學家們做出了推測:首先,我們先了解一下南極洲冰架的形成。南極洲位于南極圈內(nèi),且終年獲得的太陽輻射非常少,所以溫度很低。在南半球寒冷的冬季,海水全部凍結,成為一片冰蓋。夏季來臨后,冰蓋開始融化、崩塌,形成了漂浮于海上的冰山,而那些仍與大陸相連的冰架,由于是一個巨大的低溫體,水會在冰架的底部繼續(xù)凍結,形成向下生長的柱狀冰晶。

        我們都知道,海洋的淺灘處含有大量的泥沙和藻類植物,營養(yǎng)物質(zhì)非常豐富。海洋的淺灘孕育了許多的小型海洋生物和微生物,這些泥沙和生物會被凍結于冰架的底部。由于冰架位于海面上方的部分暴露于空氣中,在陽光直射和風的作用下,冰會慢慢升華。周而復始,凍結于冰架底部的泥沙和生物會漸漸被帶上來,最后帶到頂部。這樣冰架頂部覆蓋著大量黃色的泥沙等物,純白的冰看上去就像是長了許多的黃斑點,所以被科學家們稱作“臟冰”。

        在“臟冰”上有許多圓形或近圓形的“小池塘”,半徑大約是30厘米左右,是一個小型生態(tài)系統(tǒng)?!俺靥痢崩锷嬷毦臀⑸铮鼈兛績Υ嬗诒械牧姿猁}和其他微量元素生存。充足的磷酸鹽和微量元素足夠這些微生物生活上幾百萬年了。

        科學家們認為在冰河時期,“臟冰”生態(tài)系統(tǒng)是存在的,并且分布于地球?qū)⒔?2%范圍的土地上。不過關于“臟冰”生態(tài)系統(tǒng)還有許多的疑問沒有解決,例如“臟冰”上的“小池塘”里的水為什么沒有結冰;被凍結的生物要經(jīng)過多長時間才能到浮冰的上部,等等。

        小貼士

        冰架

        冰架指的是與大陸架相連的冰體,集中分布于兩極地區(qū)。冰架有大有小,大的冰架面積可達數(shù)萬平方千米,是大多數(shù)極地動物的棲息地,也是我們?nèi)祟愸v扎于極地的最佳選擇。我們所熟知的在海上漂浮的冰山就是冰架由于力、溫度等因素崩解形成的。

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