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根据最新研究，太平洋海岸的海藻林是丰富多样的生态系统，为众多海洋生物提供了栖息地，其历史可追溯到3200万年前，这一时间比之前科学家所认为的要早得多。
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这些古老的海藻森林曾是如今已灭绝的索齿类动物的食物来源，并早在通常与现代海藻林相联系的海洋哺乳动物、海胆和鸟类出现前就已存在。这项发现凸显了海带生态系统复杂的演变过程，显著改变了我们对它们的历史发展和生态作用的认识。 ( u* q7 Q9 j" M- a) U4 j4 p
关于海藻森林的早期起源
/ B) r- J/ L( o" {; L U 太平洋沿岸独特的水下海藻森林支撑着多样化的生态系统，这个系统被认为在过去1400万年中与海藻一同进化。 % p) c8 Q" s4 X) S8 | R K
然而，新的研究揭示，3200万年前，海藻在西北海岸附近繁盛发展，远早于现代海洋哺乳动物、海胆、鸟类和双壳类动物的出现——这些生物今天以海藻森林为家。
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这些沿海海藻森林的历史远比预期的悠久，如今成为了支持水獭、海狮、海豹及众多鸟类、鱼类和甲壳类动物的丰富生态系统，这或许说明它们是某种古老且已灭绝哺乳动物的主要食物来源。这种河马大小的草食性动物被认为与今天的海牛、鲸鱼及其陆地近亲大象有关联。
3 _ K1 q. Q. B3 R2 J 关于古代基础和现代发现 ! l. }1 x; a6 \6 z8 V
加利福尼亚大学伯克利分校综合生物学教授兼古植物学家辛迪·罗伊指出：“人们原先认为，‘因为与现代海藻森林相关的生物尚未出现，所以我们认为1400万年前那里没有海藻。’现在我们证明了海藻的存在，只是你期望与之相关的所有生物都未出现。这并不奇怪，因为你首先需要整个系统的基础，然后其他事物才能随之出现。” 8 f% w+ D/ _. W3 p1 Z
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最近发表在《美国国家科学院院刊》的报告中，新发现的海藻附着器化石证实了更早期的海藻森林的存在。附着器是海藻的根状部分，能将海藻固定在海床的岩石或岩石生物上。茎杆附着在支架上，支撑着叶片，叶片因气囊的存在而常漂浮在水中。
4 }7 x6 x) V7 P1 n* f! x5 y( \ 洛伊的同事斯蒂芬·基尔（Steffen ; F, V0 w6 S( q2 y
来自化石记录的进化见解
5 ~4 V; L! S3 I3 z/ B; V 论文的第一作者、斯德哥尔摩瑞典自然历史博物馆的高级策展人基尔说：“我们的研究结果很好地表明，海藻是一种神秘的海洋哺乳动物——索齿兽的食物来源。这是新生代哺乳动物中唯一在新生代灭绝的一个目。长期以来，人们一直猜测海藻是这些河马大小的海洋哺乳动物的食物来源，但缺乏具体证据。我们的发现显示，海藻可能是候选者。” 2 ~" N) o7 _, k' Y& C0 o
作为论文的资深作者以及加州大学古生植物学馆长的基尔和罗伊认为，这些早期的海藻森林可能没有约1400万年前演化的森林那么复杂。在太平洋沿岸新生代晚期发现的化石显示，那里有大量的双壳类动物——“獭犬熊”（Kolponomos），这种多样性在3200万年前的化石记录中是不存在的。
0 L9 f" t# P+ d) T" |, r# A: w D9 M 基尔指出：“另一个暗示来自化石记录，它再次证明生命的进化是一个持续不断的过程，即使在数百万年的时间里也可能发生重大变化。”
) x# A j1 J% [. E- [! n" {. | 业余化石猎人的贡献
5 T% i" b1 u5 L5 s: |* {0 |) L 这些化石是由业余化石收藏家詹姆斯·戈德特发现的，他过去与基尔有过合作。当戈德特在华盛顿州奥林匹克半岛詹森溪附近的海滩上打开他发现的四个石瘤时，他看到了类似今天海岸常见的海藻和其他大型藻类的残骸。 " u0 N+ U7 C" T) @6 P
专门研究无脊椎动物进化的基尔同意此观点，并随后根据锶同位素比例确定了岩石的时代。他还分析了双壳类贝壳中的氧同位素水平，以确定这些生物生活在比现在略温暖的水中，处于现代海藻林中发现的温度上限。 * f' i7 f! m2 G `' h1 [! e0 i
洛伊联系了合著者杜拉·帕金森，她是劳伦斯伯克利国家实验室先进光源的工作人员，请她使用同步辐射X射线断层扫描显微镜（SRXTM）对其中一个化石进行3D扫描。 . n( E7 y: R3 b/ s2 { d8 c, v
然而，洛伊指出，在3200万年前的化石中发现的无脊椎动物多样性并不像今天在海带中发现的那样高。
6 {7 [& e) A- [ 洛伊表示：“如果你现在去一个海藻生态系统，你会发现这些生态系统肯定不会像现在这样丰富多样。生活在这些生态系统中的生物的多样化进程尚未开始。”
# G" o4 W( P% ?4 E 基尔和罗伊计划继续研究这些化石，探讨北太平洋海藻生态系统的演变以及它与海洋气候系统变化的关系。
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