科技日報實習記者?張佳欣

由澳大利 亞塔斯馬尼亞大學領導的一個國際研究團隊在南極大陸北部斯科舍海的深海沉積物中發現了最古老的海洋DNA。這些物質可以追溯到100萬年前。這些有機物質 碎片為研究氣候變化對海洋生態系統的長期影響提供了寶貴線索，還有助于評估冰凍大陸周圍海洋生物目前及未來的變化。相關研究發表于最近的《自然·通訊》雜 志。

圖片來源：《自然·通訊》論文

南極洲是地球上最容易受到氣候變化影響的地區之一。因此，研究極地海洋生態系統過去和現在對環境和氣候變化的反應是至關重要且緊迫的。

沉積古DNA（sedaDNA）分析是一項新技術，可以幫助破譯過去哪些生物體曾生活在海洋中以及何時生活過。此次，研究團隊使用該技術研究了過去100萬年來斯科舍海海洋生物結構的變化。

SedaDNA存在于許多環境中，包括陸地洞穴和亞北極永久凍土，其材料的歷史可追溯至65萬年前。像斯科舍海這樣的地方，sedaDNA能保持完整是由于極地海洋環境相關的低溫、低氧和缺乏紫外線輻射的條件。?

研究sedaDNA的工作人員
圖片來源：德國波恩大學

研究人員于2019年從海底提取了DNA，并進行了廣泛的污染控制，以確保材料中的年齡標記是的準確的性。他們能夠檢測到100萬年前的古代DNA，在檢測到的生物中，還有硅藻或單細胞生物，它們的DNA可以追溯到54萬年前。

澳大利亞塔斯馬尼亞大學首席研究人員琳達·阿姆布雷希特博士解釋說：“這是經鑒定的迄今為止最古老的海洋sedaDNA。”

數據還表 明，在溫暖的氣候時期，硅藻一直很豐富。在大約14500年前，斯科舍海的食物鏈一次發生了這樣的變化。該研究第二作者、德國波恩大學的邁克爾·韋伯博士 說，這是一個有趣而重要的變化，與全球范圍內海平面的迅速上升和自然變暖導致的南極洲冰層的大量喪失有關。氣候變暖顯然導致了南極洲周圍海洋生產力的提 高。

這項研究表明，海洋sedaDNA分析可以擴展到數十萬年，為研究冰期—間冰期循環中的整個生態系統海洋變化和古生產力階段開辟了道路。這些自然氣候變化時期還有助于人們深入了解當前和未來人類引起的氣候變暖以及生態系統的反應。