植物化石可用于确定史前树木的密度 2017-05-03 01:25:28

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Chuck Bednar for redOrbitcom - 根据本周同行评审的最新研究报告,植物化石细胞中包含的宇宙在线线索可用于确定大约5000万年前树木和其他植被形态的密度

期刊科学由于树木密度直接影响降水,侵蚀,动物行为和其他几个生态因素,多年来确定植被结构可以帮助科学家发现地球生态系统如何随时间变化“了解一个地区的植被结构和叶片的排列地球表面是了解陆地生态系统的关键,“华盛顿大学伯克自然历史与文化博物馆的古生物学家Regan Dunn说道

”这是所有陆地生物生存的背景,但我们没有办法迄今为止的测量“该研究由国家科学基金会资助离子(NSF),在巴塔哥尼亚的多个地点进行实地考察,地球上一些保存最完好的化石的家园古生物学家长期以来一直在这个地区使用放射性测年来确定他们的年龄,这项新的研究建立在这些努力的基础上

该方法提供了一种高分辨率镜头,用于观察地球深层历史中生态系统的结构,“NSF环境生物学部代理主任Alan Tessier解释说”这种能力将推动古生态学领域的发展并大大提高我们对未来的气候变化将如何重塑生态系统“量化植被的开放性(不,这与树木试图在酒吧里采摘雏鸡无关)虽然化石花粉和叶子的记录让科学家们在巴塔哥尼亚和其他地方工作了一些关于什么的概念在整个历史的不同时期,植物的种类都很活跃,以前没有一种方法可以准确地量化植被开放NSF解释说:“与封闭或树木覆盖的栖息地相反,这些研究人员开发了一种利用植物生物硅在重建森林和茂密森林中重建古植被结构的新方法,可能在化石记录中广泛存在,”美国国家科学基金会地球科学处的项目主任Chris Liu指出,该技术为科学家们提供了一种工具来检查历史上的关键区间,他们不确定植被结构发生了什么,包括大规模灭绝事件发生后的时期

恐龙灭绝“植被结构将现代生态系统的各个方面联系起来,从土壤湿度到初级生产力再到全球气候,”该研究的合着者,伯克博物馆的古植物学馆馆长Caroline Stromberg说道

“使用这种方法,我们最终可以详细量化地球的植物和动物群落如何应对气候变化数百万年,这对于气候变化至关重要在预测的未来气候情景中预测生态系统将如何变化“关键在于植硅体以前的研究已经证明表皮,植物的最外层,根据叶子发育过程中接收到的日照量变化大小和形状

研究人员解释说,在较深的阴影中生长的细胞会产生较大的弯曲细胞,这些细胞模式在一些植物化石中也可以发现阳光或阴影条件下生长的细胞模式

当叶子落下并开始消失时,被称为植硅体的植物内部的微小二氧化硅颗粒仍然是土壤层的一部分

这些植硅体可以指示植物是在阴凉处还是在阳光下生长

他们在现代哥斯达黎加测试了这一假设,从中获取土壤样本那里有不同的地方,从有遮盖的热带雨林到开阔的稀树草原到木本灌木丛,还可以在树冠上拍照

ach网站要注意总植被覆盖率然后使用显微镜提取和测量每个土壤样本中的植硅体

当与基于相应照片的估计树木覆盖率进行比较时,研究作者发现了与阴影量直接相关的细胞的大小和曲线或他们在形成叶子时接受了阳光照射 他们将植物接收的阴影量描述为“叶面积指数”,这是测量特定区域植被的标准方法,并测试了它与现代环境中植物细胞结构之间的关系

这使得研究人员能够开发出一种方程式如果有可用的化石可以预测历史上任何一点的植被开放度“叶面积指数对于生态学家,气候科学家和建模者而言是一个众所周知的变量,但是没有人能想象过去如何重建树木覆盖 - 现在我们可以,“芝加哥大学的共同作者理查德·马登说道

”我们应该能够通过使用各种化石植物保存来重建叶面积指数,而不仅仅是植硅体,“他补充说”一旦证实了,那么世界上我们可以重建的地方将增加“ - 在Twitter,Facebook,Instagram和Pinterest上关注redOrbit