早期的穴居动物很晚才发现，海底是扬起泥沙的好地方。
新研究表明，古代海洋动物搅动海床的时间比此前认为的晚了数百万年。这一时间节点对早期海洋和大气的化学成分以及海洋生态系统的形成均有影响。
沉积物被穴居动物混合的过程称为“生物扰动”。它是现代海底的标志性特征，塑造了全球海洋环境的生态特征。多年来，科学家认为生物扰动随寒武纪大爆发（5.41亿年前）正式开始，那时动物物种的复杂性与多样性开始急剧扩张。
但事实并非如此。在发表于《Nature Geoscience》的一项新研究中，研究人员发现，大规模生物扰动直到至少1.2亿年之后的志留纪晚期才出现。
“我们发现，穴居动物在动物演化早期就已在海底沉积物中定居，但定居与现代式的密集沉积物混合之间存在如此长的滞后，这一点尤其令人感兴趣。”耶鲁大学博士后研究员、该研究的第一作者Lidya Tarhan说。
Tarhan及其同事的分析基于在美国、加拿大、西班牙和澳大利亚开展的大量野外考察。研究团队研究了遗迹化石（即动物留下的足迹、踪迹和洞穴痕迹）以及遗迹化石形成和保存时的沉积条件。研究团队专注于单一类型的环境，即浅海海床。
“此前没有任何研究尝试做到这些事情，”Tarhan说，“正是我们多管齐下的方法，才对一个此前基本无解的问题获得了前所未有的洞见：穴居动物究竟何时、以何种方式、以多快的速度开始改造海床？”
在创造这一纪录的穴居动物中，有三叶虫、甲壳类动物以及多种蠕虫状生物。
研究人员还提出，延迟的生物扰动可能对海洋硫酸盐和大气氧气水平起到了调节作用。此前提出的表层氧气水平下降，可能与大规模生物扰动的开始有关，因为“氧气与有机碳的埋藏直接相关”，Tarhan说。“由于生物扰动，有机碳的埋藏减少，意味着更多氧气被用于呼吸或燃烧这些碳，因此氧气含量随之下降。”
该研究的其他共同作者包括耶鲁大学地质与地球物理学助理教授Noah Planavsky、加州大学河滨分校的Mary Droser，以及哈佛大学的David Johnston。
本文与 Yale News合作刊发，刊发不代表世界经济论坛认同文中观点。
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作者：Jim Shelton是耶鲁大学科学与医学高级传播主管。
图片：一群梭鱼在游动。REUTERS/David Loh。
