Kiselalgernes opståen - en ny tidslinje

Kiselalger - bittesmå fytoplankton, der er ansvarlige for en femtedel af al energi omdannet til stof af planter - kan være blevet vigtige meget tidligere i udviklingen af ​​Jordens havøkosystemer og kulstofkredsløb end tidligere antaget, ifølge en ny Yale -undersøgelse.

Faktisk, meget af det, forskerne vidste om kiselalgernes stigning, kan være unøjagtigt.

"Vores resultater er afgørende for at forstå alt fra hvalers fremgang til kulstofkredsløbet, "sagde seniorforfatter Pincelli Hull, en adjunkt ved Institut for Jord- og Planetvidenskab. "Kalgealger er ansvarlige for et stort segment af den primære produktivitet på planeten og blev anset for kun at være blevet fremtrædende relativt for nylig."

Sophie Westacott, en ph.d.-studerende ved Yale, er hovedforfatter af undersøgelsen, som fremgår af journalen Procedurer fra National Academy of Sciences . Medforfattere til undersøgelsen er Noah Planavsky, professor i jord- og planetvidenskab, og Ming-Yu Zhao, en postdoc ved Institut for Jord- og Planetvidenskab.

Kiselalger blev anset for at være vokset gradvist mere rigeligt fra begyndelsen af ​​den kenozoiske æra, 66 millioner år siden, indtil i dag, sagde Westacott. Den fremherskende opfattelse var, at stigningen af ​​kiselalger var særlig hurtig i de sidste 20 millioner år - hvilket faldt sammen med en stigning i mangfoldigheden af ​​bardehvaler og overfloden af ​​terrestriske græsser.

"En hypotese var, at den øgede dominans af kiselalger førte til stigningen i balehvaler, " sagde Westacott. "En anden hypotese var, at da græs indeholder en hel del små silicapartikler, og kiselalger laver deres små skaller af silica, så bidrog måske græsser også til overflod af kiselalger ved at putte mere biotilgængelig silica i havet. "

Stigningen i kiselalger har også været forbundet med faldet i atmosfærisk CO ₂ koncentrationer gennem de sidste 40 millioner år, havniveau ændring, og omstrukturering af havets økosystemer.

Disse teorier var baseret på beviser for kiselalger i fossiloptegnelsen. Men ifølge den nye Yale -undersøgelse, kiselalger kan have været rigeligt meget tidligere - de blev bare ikke bevaret.

Yale-forskerne brugte numeriske modeller til at forudsige, hvad der sker med kiselalger, når de bliver begravet under sediment, der falder ned på havbunden. Data for modellen inkluderede estimater af havvandstemperaturer nær havbunden og sedimenteringshastigheder i de sidste 66 millioner år.

"Udfra dette fandt vi ud af, at en kiselalger er meget mere tilbøjelig til at blive bevaret i dagens hav end i den dybe fortid, sige før for 20 millioner år siden, "Sagde Westacott.

Resultaterne tyder på, at kiselalgerproliferation ikke er bundet til hverken udvikling af græsarealer eller hvaludvikling, men snarere at alle tre var drevet af et gradvist afkølende klima. Dette har vigtige konsekvenser for forståelsen af ​​havets økosystemer og den globale kulstofcyklus i løbet af de sidste 66 millioner år, sagde forskerne.