古代冈瓦纳生命如何在南极洲的冰河时代幸存下来

南极洲可能看起来像一片冰冻的沙漠，只有岸上的企鹅栖息，但部分地区没有冰。一个多世纪前，探险家们惊讶地发现，虽然生命可能不在那里繁衍生息，但它以藻类、细菌甚至小动物的形式生存下来，比如。这些生物的祖先可以追溯到冈瓦纳的森林，在。

这就提出了一个问题：这些生态系统是如何在，但我们知道，它们现在生活的许多露头都被厚厚的冰雪覆盖了数万年。南澳大利亚博物馆的马克·史蒂文斯博士和莫纳什大学的安德鲁·麦金托什教授在一份新报告中说，解决方案在于被称为冰原岛峰的孤立岩石露头。

以前对跳虫及其食物供应的生存的解释通常依赖于地热泉。然而，史蒂文斯和麦金托什指出，这样的地点很少能保持足够长的温暖来度过10万年的冰期。

此外，这样的南极临冬城非常少见。通过对南极洲不同地区物种的基因进行比较，可以发现这些生物自冰河时代结束以来并没有远距离迁徙，大多数都紧紧地生活在它们所在的区域，而这些区域附近很少有火山活动。

史蒂文斯和麦金托什研究了另一种理论：陡峭的岩石山峰在上一个冰河时代一直没有结冰，使得生命得以延续。

为了测试这一点，两人使用了，研究岩石暴露于太空辐射的时间。近年来，该技术已被证明可用于确定冰川何时从特定位置消退。当冰盖（或沉积物）覆盖岩石时，辐射无法将某些原子转变为放射性同位素。通过测量这些同位素的丰度，可以计算出暴露时间。

史蒂文斯和麦金托什发现，许多冰河时代岛峰上都没有冰。

麦金托什在发给 IFLScience 的一份声明中说：“如今，南极洲已知的所有跳虫物种都分布在距离上次大冰期留下的无冰区 100 公里（62 英里）的范围内。这些物种在如今被冰覆盖的无冰区也完全不存在。”

由于靠近两极，且通常高于海平面 2 公里（1.2 英里），这些地方即使到了今天的南极冬季也异常寒冷，更不用说两万年前了。

尽管如此，藻类在夏季仍能在这些条件下进行光合作用，并度过冬季。跳虫直接以藻类为食，或以分解初级生产者的细菌为食。当食物匮乏时，节肢动物能够使身体干燥，至少在 -80°C (112°F) 的温度下生存。

史蒂文斯告诉 IFLScience，当夏季来临时，冰原岛峰的土壤温度可高达 30°C (86°F)，跳虫大量繁殖。

生存取决于是否能待在雪线边缘以获取夏季融水？随着冰河时代的结束，更快的融化可能有助于物种分散到新暴露的地区。

这一发现可能对过去和现在都有重要影响。这项研究可能解释了生命是如何在大约 6.5 亿年前的冰原时代。史蒂文斯告诉 IFLScience：“当然，现在不可能知道这些避难所在哪里”，因此无法验证这种联系。尽管如此，冰原岛峰为以前许多人认为无法解释的事情提供了一个可能的答案。

展望未来，史蒂文斯告诉 IFLScience，跳虫最初可能会受益于气温升高，包括随之而来的水量增加。然而，随着时间的推移，许多现有的栖息地将被淹没。史蒂文斯预计：“这种情况发生得太快了，它们将无法随着它们所需的栖息地而迁移。”

本研究成果于生物学快报