科技日报实习记者 张佳欣

由澳大利亚塔斯马尼亚大学领导的一个国际研究团队在南极大陆北部斯科舍海的深海沉积物中发现了最古老的海洋DNA。这些物质可以追溯到100万年前。这些有机物质碎片为研究气候变化对海洋生态系统的长期影响提供了宝贵线索，还有助于评估冰冻大陆周围海洋生物目前及未来的变化。相关研究发表于最近的《自然·通讯》杂志。

图片来源：《自然·通讯》论文

南极洲是地球上最容易受到气候变化影响的地区之一。因此，研究极地海洋生态系统过去和现在对环境和气候变化的反应是至关重要且紧迫的。

沉积古DNA（sedaDNA）分析是一项新技术，可以帮助破译过去哪些生物体曾生活在海洋中以及何时生活过。此次，研究团队使用该技术研究了过去100万年来斯科舍海海洋生物结构的变化。

SedaDNA存在于许多环境中，包括陆地洞穴和亚北极永久冻土，其材料的历史可追溯至65万年前。像斯科舍海这样的地方，sedaDNA能保持完整是由于极地海洋环境相关的低温、低氧和缺乏紫外线辐射的条件。 

研究sedaDNA的工作人员
图片来源：德国波恩大学

研究人员于2019年从海底提取了DNA，并进行了广泛的污染控制，以确保材料中的年龄标记是的准确的性。他们能够检测到100万年前的古代DNA，在检测到的生物中，还有硅藻或单细胞生物，它们的DNA可以追溯到54万年前。

澳大利亚塔斯马尼亚大学首席研究人员琳达·阿姆布雷希特博士解释说：“这是经鉴定的迄今为止最古老的海洋sedaDNA。”

数据还表明，在温暖的气候时期，硅藻一直很丰富。在大约14500年前，斯科舍海的食物链一次发生了这样的变化。该研究第二作者、德国波恩大学的迈克尔·韦伯博士说，这是一个有趣而重要的变化，与全球范围内海平面的迅速上升和自然变暖导致的南极洲冰层的大量丧失有关。气候变暖显然导致了南极洲周围海洋生产力的提高。

这项研究表明，海洋sedaDNA分析可以扩展到数十万年，为研究冰期—间冰期循环中的整个生态系统海洋变化和古生产力阶段开辟了道路。这些自然气候变化时期还有助于人们深入了解当前和未来人类引起的气候变暖以及生态系统的反应。