研究揭示世界最大湖泊兴衰史

　　大约1200万年前，大陆板块碰撞在一起，不仅在欧洲中部形成了新的山脉，还创造了迄今为止世界上最大的湖泊。这片广阔的水域——Paratethys里，栖息着一些在其他地方找不到的物种，包括世界上最小的鲸鱼。近日，两项新研究揭示了这片水域是如何形成的，以及周围环境变化是如何导致大象、长颈鹿以及其他现存大型哺乳动物出现的。

　　巴西圣保罗大学古海洋学家Dan Palcu和同事收集了地质线索和化石记录。日前，他们在《科学报告》上发表论文指出，湖泊从东阿尔卑斯山延伸到现在的哈萨克斯坦，面积超过280万平方公里，面积比今天的地中海还要大。他们的分析进一步估计，该湖泊曾含有超过177万立方千米的水，是现有淡水湖和咸水湖总和的10倍多。

　　但是气候变化导致湖泊在其500万年的生命周期中至少4次急剧缩小，790万年前至765万年前，水位下降了250米。在最严重的收缩期，湖泊失去了1/3的水和超过2/3的表面积。这使得湖泊中心盆地（与今天黑海的轮廓非常接近）的海水盐度急剧上升，从今天海水盐度的1/3左右上升到与今天海水相当的水平。

　　研究人员报告说，这些变化消灭了许多水生物种，包括许多种单细胞藻类和其他小型自由漂浮的生物。而包括一些软体动物在内的能在咸水中生存的生物，在湿润期湖泊扩张时存活下来，重新繁衍。

　　这片水域很快成为软体动物、甲壳类动物和海洋哺乳动物的“乐园”，这些动物在地球上其他地方都找不到。未参与该项研究的乌克兰国家科学院进化生物学家Pavel Gol’din说，许多生活在那里的鲸鱼、海豚和海豹都是现在海洋中动物的微型版本。有一种鲸类长3米，比宽吻海豚短1米，是化石记录中发现的最小鲸鱼。Gol din说，短小的体型可能帮助这些动物适应了不断萎缩的湖泊。

　　德国图宾根大学进化生物学家Madelaine B?hme说，引发湖泊萎缩的气候变化也影响了陆地动物的进化。随着水位下降，新暴露的海岸线变成了草原，也成了进化的热点。

　　B?hme和同事研究了伊朗西部的地质记录，那里的沉积物记录重现了气候的长期变化。化石记录显示，在Paratethys北部地区，现代绵羊和山羊的祖先与原始羚羊一起漫步，而在现在的伊朗西部、Paratethys南部，长颈鹿和大象的祖先在这里繁衍生息。

　　日前，B?hme和同事在《地球与环境通讯》上报道说，875万年前至625万前间4次漫长的干旱期，可能促使这些生物向西南方向迁移至非洲。

　　690万年前至670万年前的某个时候，当侵蚀作用在湖泊西南边缘形成一个出口时，湖泊就消失了。这个出口现在很可能已被淹没在爱琴海之下，并孕育了一条最终流入地中海的短河。

　　相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41598-021-91001-z

　　https://doi.org/10.1038/s43247-021-00158-y