揭示海洋沉积物中的历史,法国海洋开发研究院发起Paleocore调查

360影视 2025-01-27 15:26 2

摘要:在这个日益受到人类活动影响的世界中,海洋作为地球生态系统的重要组成部分,承载着大量的信息。通过对海洋沉积物的研究,科学家能够揭示出海洋生态系统的历史演变及其与人类活动之间的密切关系。“海洋与湿地”(OceanWetlands)小编注意到,法国海洋开发研究院(I

本文来源于“海洋与湿地”(OceanWetlands):

文 | 王海诗(Amphitrite Wong)

本文约3000 字,阅读约 6 分钟


在这个日益受到人类活动影响的世界中,海洋作为地球生态系统的重要组成部分,承载着大量的信息。通过对海洋沉积物的研究,科学家能够揭示出海洋生态系统的历史演变及其与人类活动之间的密切关系。“海洋与湿地”(OceanWetlands)小编注意到,法国海洋开发研究院(Ifremer)最近发起的一项名为“Paleocore”的欧洲大规模研究项目,正是基于这一科学理念,试图通过采集沉积物样本,探索人类历史和海洋生态变化之间的关联。这个项目的成果,不仅对历史学者、环境学者有着重要的学术价值,对于我们理解和应对当前面临的环境问题也具有深远意义。

Ifremer的“Paleocore”项目自2023年启动以来,便引起了科研界的广泛关注。该项目的主要目标是通过分析来自欧洲多个沿海地区的沉积物样本,了解人类活动对海洋生态系统造成的深远影响。科学家们通过对沉积物中保存的微小DNA痕迹、污染物及古代浮游生物群落的分析,试图追溯到几十年乃至几百年前,揭示出重大历史事件,如第二次世界大战、切尔诺贝利事故、农药使用的普及以及港口建设等人类活动,如何改变了海洋生态的面貌。虽然这一研究的起点是局部的,但其最终目的却是为了揭示一个关于人类如何塑造地球自然环境的大图景。

海洋沉积物就像年轮一样,一层层地记录着地球环境的变化。它们是各种各样的颗粒物在海洋中经过长时间的沉积形成的。这些颗粒物可以来自陆地上的泥沙、河流携带的矿物颗粒、海洋生物的遗骸,甚至还有来自太空的尘埃。这些沉积物中包含着丰富的地球历史信息,可以帮助科学家重建过去的地球环境。上图是2023年9月,研究人员在法国奥克西塔尼亚地区的塔乌泻湖进行沉积物岩芯采样。图片来源:ifremer官网

沉积物作为地质学家和生态学家研究的重要对象,能够保存大量的历史信息。在海洋中,沉积物是由于水流、气候变化、海洋生物活动等因素积累而形成的。随着时间的推移,沉积物会逐渐转化为岩层,而其中所包含的化学物质、微生物遗骸以及古代DNA,能够为科学家提供重要的环境变迁线索。Ifremer团队的研究者们早在2021年就已通过沉积物中的DNA痕迹,发现布雷斯特海域的浮游生物群落在二战和农业集约化的背景下发生了剧烈的变化。这一发现为后来“Paleocore”项目的实施奠定了基础。

“Paleocore”项目的核心创新之一在于它的研究方法。与其他研究项目不同,Ifremer团队并没有直接通过采集当前海洋中的浮游生物样本来研究其多样性,而是通过分析古代沉积物中的污染物、DNA痕迹等遗留物,来追溯海洋生态系统的变化。这一方法不仅能够避免因样本采集不全而导致的误差,还能让科学家们获得更多历史时期的生态数据。因此,项目中的每一个沉积物样本都具有无可替代的历史价值。

IFREMER研究人员在法国、西班牙、波兰、芬兰、瑞典、爱沙尼亚、德国、意大利和希腊等多个国家的沿海地区进行了浅海岩芯采样。图中所示为在法国布列斯特湾采集的岩芯样本。该样本也被用于Isblue大学研究学校资助的Pacte项目。图源:Jérémy Barrault, Ifremer

根据“Paleocore”项目的计划,研究人员们在2023年~2024年期间,已经陆续在欧洲9个国家的15个沿海地区采集了124个沉积物样本。这些样本的长度在50~120厘米之间,代表了从20世纪末到21世纪初的多个不同历史时期。科学家们对这些样本进行了详细的分析,希望揭示出人类活动如何影响了海洋生态系统的变化。在这些沉积物中,保存着大量的污染物和微小生物的遗迹,它们能够帮助研究者追溯到二战结束后的污染积累、1980年代农药使用的激增、1990年代微塑料的扩散……等诸多重要历史和环境事件。

值得一提的是,Ifremer的研究并不仅仅局限于对全球性历史事件的探讨。针对不同地区,研究者们还特别选择了那些具有地方特色的污染源。例如,在那不勒斯,研究者们通过沉积物样本追溯了1816年以来与农业中农药使用、城市化进程、旅游业的兴起以及1944年维苏威火山爆发相关的生态变化。而在法国洛里昂、波兰格但斯克、德国罗斯托克等地,沉积物样本则反映了港口建设和二战带来的生态影响。

对于Ifremer的科学家们而言,这些沉积物样本就像是打开了历史的一扇窗。通过对每个沉积物样本的详细分析,研究者们能够逐步拼凑出海洋生态演变的历史脉络。这一过程并非简单的采样和分析,而是一个复杂且精细的工作。每一根沉积物样本的处理都需要经过精确的年代测定、化学成分分析、古DNA提取和微生物群落研究等多个步骤。而这些分析结果,将为科学家们提供关于生态系统如何在不同历史阶段做出反应的宝贵信息,帮助他们更好地理解过去,从而为今后的环境保护提供科学依据。

当然了,历史对于今人的价值,很多时候在于避免重蹈覆辙、减少弯路。所以,Ifremer的研究不仅是一个历史的回顾,更是在面对当前环境问题时的一种应对策略。随着全球变暖、海洋污染和生物多样性丧失等问题的加剧,科学家们需要了解过去生态系统如何应对类似的挑战,以便为未来可能出现的生态危机提供应对方案。通过这一研究,科学家能够评估生态系统的恢复力,分析不同类型的污染物对生态环境的长远影响。这些发现将为未来海洋保护政策的制定提供重要参考,尤其是在海洋污染治理和生物多样性保护方面。

Ifremer的大规模欧洲调查项目提供了一个新的视角,去审视海洋生态系统的演变以及人类活动对其产生的影响。这一项目展示了如何通过综合运用现代科学技术,如分子生物学、环境化学、生态学等,来解决复杂的环境问题。同时,它还启示我们,科学研究并非单纯的理论探讨,而是需要与实际环境、社会需求紧密结合。在未来,随着科技的进步,不难预计,类似的研究将会更加深入,为人类应对环境挑战提供更多的理论支持和实践经验。

公开资料显示,Ifremer的这一研究不仅获得了来自欧盟的资助支持,也得到了欧洲多个科研机构的合作。项目的实施不仅体现了科学界的协作精神,也展示了跨国合作在解决全球性环境问题中的重要性。Ifremer与欧洲分子生物学实验室(EMBL)以及其他多家科研机构的合作,将不同领域的科学知识结合起来,从不同角度全面分析和解读沉积物样本中的信息。正是这种跨学科、跨国界的合作,使得“Paleocore”项目能够在全球范围内产生深远的影响。

01

法国海洋开发研究院

海湿·小百科

法国海洋开发研究院(Institut français de recherche pour l'exploitation de la mer,简称Ifremer)成立于1984年6月5日,由原法国国家海洋开发中心(Centre National pour l'EXploitation des Océans,CNEXO)和法国海洋渔业技术研究院(Institut Scientifique et Technique des Pêches Maritimes,ISTPM)合并而成。在20世纪初,法国开始建立一些零散的海洋研究机构。二战后,法国政府逐渐意识到海洋资源的重要性,并开始整合这些机构,为后来的Ifremer奠定了基础。1984年,法国政府将原法国海洋渔业技术研究院(ISTPM)和法国国家海洋开发中心(CNEXO)合并,正式成立了法国海洋开发研究院(Ifremer)。Ifremer的使命包括:认识、评估和提高海洋资源,并为其可持续开发提供支持;提高监测、预报、发展海洋和沿海环境的保护和改善的方法;促进海洋世界的经济发展。如今,Ifremer参与了众多国际合作项目,在深海探测、海洋生物技术、海洋环境保护等领域取得了卓越的成就。其研究成果对全球海洋科学研究和海洋资源的可持续利用具有重要影响。


Ifremer 拥有雄厚的科研实力和先进的科研设备,取得了一系列重要的科研成果。例如:

1985年,Ifremer 与罗伯特·巴拉德博士合作,成功地找到了泰坦尼克号沉船的残骸。

1994年,Ifremer 参与了“约翰·巴里”号货船的货物打捞工作。

2008年,Ifremer 与布鲁斯·希利托博士合作,对深海鱼类回收装置PERISCOP进行了测试和初步运行。

2023年,Ifremer 派遣“阿塔兰特”号船和“维克托6000”号遥控无人潜水器参与了“泰坦”号潜水器的救援行动。

本文仅代表资讯,供读者参考,不代表平台观点。
文 | 王海诗
编辑 | Sara
排版 | 绿叶

【参考资料】

https://www.ifremer.fr/fr

https://www.ifremer.fr/fr/actualites/guerre-urbanisation-pesticides-plastiques-comment-les-activites-humaines-ont-elles

https://oceannews.com/news/science-technology/Ifremer-shares-outcomes-of-vast-european-research-survey/

吕蓓蕾.法国海洋开发研究院[J].中国科学基金, 1991(01):81-82.DOI:CNKI:SUN:ZKJJ.0.1991-01-024.

https://oceandecade.org/zh/actions/ocean-of-solutions/

https://en.wikipedia.org/wiki/Ifremer

海湿·往期相关报道

微塑料入侵:考古沉积物现16种不同聚合物类型

在北极绘制世界上最大的木质沉积物地图,麦肯齐河三角洲储存310万吨碳

刘能冶:中国为什么需要《船舶压载水和沉积物控制和管理国际公约》?

研究揭示海洋沉积物中有机碳保存的关键机制

来源:中国绿发会

相关推荐