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贝加尔湖:地球上最古老的湖泊


 据美国趣味科学网站3月17日报道,地球上有些湖泊很古老,或者说它们存在超过100万年。地球上只有20个古老湖泊,但哪个是最古老的?

地球上最古老的湖泊很明显:西伯利亚东南部的贝加尔湖。美国明尼苏达大学生物湖沼学(研究内陆水体)副教授特德·奥泽尔斯基说,科学家估计这个巨大的淡水水体有2500万年历史。相比之下,美国的大湖形成于不到2万年前。地球上第二古老的湖泊是吉尔吉斯斯坦的伊塞克湖,形成于大约2000万年前。

贝加尔湖面积超过3万平方千米,是地球上第七大湖泊。它不仅是全球最古老的湖泊,也是最深的湖泊,深度约为1.6千米。但这只是水体的深度。奥泽尔斯基告诉本网站记者,“实际的湖盆深度远超1.6千米”,包括湖底部5至7千米厚度的沉积物。奥泽尔斯基说,就贝加尔湖而言,那里有数千米厚的沉积物,研究人员利用地震勘测以估计沉积物形成的平均速度。

这些沉积物是确定湖泊年代的关键。研究人员通过同位素测年法确定湖泊的年龄。这项技术包括测量放射性同位素的比例。在这种情况下,湖泊学家分析湖泊沉积物中的放射性铯、铅和碳。奥泽尔斯基解释说,这种分析可以告诉他们不同沉积层的年龄以及沉积物积累的速度。

通过了解湖泊的形成,特别是贝加尔湖的形成,研究人员可以更好地了解它是如何持续存在数百万年的。明尼苏达州科学博物馆水生生物研究和收藏主任、资深科学家马克·埃德隆德告诉本网站记者,许多湖泊都是由冰川地貌形成的。冰川在大地上挖出一个洞,并在那沉积了大块的冰,最终冰融化并填满了洼地。埃德隆德说,“但从长远上看,它们是非常短暂的系统”。

另一方面,贝加尔湖是一个裂谷湖。当两个大陆板块开始相互远离,形成裂口时,裂谷湖就形成了。这个裂口被称为地堑。随着这些板块继续漂移分开,地堑继续加深。埃德隆德说:“因此,这个地方永远不会被填满。”这就是裂谷湖可以持续存在这么长时间的原因。

奥泽尔斯基说,事实上贝加尔湖每年都会变宽2.5厘米。世界上其他一些最古老的湖泊,如马拉维湖(形成于500万年前)和坦噶尼喀湖(形成于1200万年前)——它们都位于非洲东南部——也来自板块裂缝。

根据奥泽尔斯基的说法,贝加尔湖还拥有地球上生物多样性最丰富湖泊的称号。

他说:“进化在这个系统中有很长时间没被打断。”在它的生态系统中,本地特有的动植物比例也最高,这意味着这些动植物在地球上其他地方都找不到。也许最好的和最受欢迎的例子是贝加尔海豹,这是唯一的淡水海豹物种。(奥泽尔斯基指出,尽管其他海豹物种也可能栖息在湖泊中,但这些海豹是通过溪流“入侵”湖泊。)

这个古湖泊还拥有上百种淡水虾,这为科研人员提供了研究物种形成和多样性的机会。奥泽尔斯基说:“试图了解进化如何进行,这是关于贝加尔湖真正有趣的一件事。”

埃德隆德也研究硅藻,这是一种单细胞藻类。这些生物提取溶解在水中的二氧化硅,将其转化为生物制造的玻璃状外壳,并将自己包裹起来。硅藻的直径通常在10到50微米之间(大约是人类头发丝直径的一半),但贝加尔湖的硅藻异常大,约为50到150微米。埃德隆德说:“看到贝加尔湖的硅藻,会让我们大吃一惊。”

该湖也对游客开放。但因为一年中有五个月被冰覆盖,所以这个湖不是很好的游泳目的地。其平均表面温度为4摄氏度。埃德隆德说:“这是非常寒冷的一个湖,如果你想在里面游泳,就得做好准备。”(编译/王群)