洛杉矶在过去 50,000 年里一直享有同样宜人的气候

至少,根据甲虫的说法是这样的。

洛杉矶是阳光、温暖的夏天和温和的冬天之地,只有少数阴暗多云的日子会冲淡加州持续的快乐。但如果你穿越回5万年前,加州的 气候会是什么样子呢?

大概差不多。

至少,这是那些被沥青覆盖的甲虫们所说的。本周发表在《第四纪科学评论》上的一项研究,检查了著名的拉布雷亚沥青坑中的古代甲虫碎片。研究人员对甲虫进行了碳年代测定,并将它们与这些物种目前存在的环境进行了匹配,从而绘制出了数千年前气候变化的图景。

他们发现,除了最后一个冰川期——也就是1.6万至2.8万年前的最后一次大冰河时期——洛杉矶的气候与今天大致相同。略微凉爽,但没有明显更冷或不那么阳光明媚。

昆虫因其寿命短,身体微小,容易受自然界的影响,可以让我们近距离观察温度。除了蟑螂等一些广适性物种外,许多昆虫都栖息在相当特定的生态位中。因此,即使研究人员无法将气象站送往过去,他们也可以通过查看昆虫化石来很好地了解任何给定区域的情况。

该论文的首席作者安娜·霍尔顿(Anna Holden)将拉布雷亚沥青坑描述为“世界上最丰富的陆地冰河时期遗址”。但与许多其他研究人员不同的是,霍尔顿对从天然沥青地层中挖掘出的剑齿虎和猛犸象的骨骼不感兴趣。霍尔顿是洛杉矶县自然历史博物馆和拉布雷亚沥青坑的研究助理,她在美洲自然历史博物馆的研究生院攻读昆虫学博士学位。换句话说,她喜欢研究被困在剑齿虎头骨里的昆虫碎片,而不是剑齿虎本身。

自从她开始在这个遗址工作以来,她就想知道:“在比佛利山庄和奇迹英里地区出现之前,这里是什么样子的?”她认为答案可能藏在那些发现但很少被研究的昆虫碎片里。

beetle fossil
来自拉布雷亚沥青坑的拟步行甲虫化石 CP 图片 #0000 2222 9825 2094 由伯克利化石昆虫 PEN/Rosemary Romero 提供

当霍尔顿开始这项研究时,她是40年来第一位研究该收藏品的昆虫学家。本研究中的昆虫是步行甲虫和拟步行甲虫,它们在今天的洛杉矶都能找到,并且具有易于识别的特征,这使得即使只剩下昆虫的小部分,也能轻松进行分类。这些昆虫非常适应洛杉矶干燥、亚热带的气候,并且活动能力强。如果栖息地不适合它们,它们就会迁徙。

这并不意味着这些昆虫为过去5万年的每一天都保存了完美的记录。沥青坑只有在温度高的时候才活跃(粘稠),所以它们捕获猛犸象到甲虫等生物的频率更高,尤其是在炎热的日子。

但霍尔顿和她的同事收集并进行了碳年代测定的182块化石似乎讲述了同一个故事:除了最近一次冰川扩张之外,洛杉矶在5万年里气候相对稳定。为了弄清楚这一点,霍尔顿和她的同事收集了关于这些甲虫的现代数据,了解它们在哪里被发现,以及在什么类型的环境中被发现,并将这些与碳年代测定的化石进行了比较。

碳年代测定非常重要,因为与其他化石遗址不同,拉布雷亚的化石不像其他地方那样整齐地分层堆积,最老的在下面,较年轻的在上面。在这里,它们都混在一起。“你有已经死了几千年的昆虫,也有几乎还在跳动的标本,”霍尔顿笑着说。

通过仔细清洁并焚烧每个标本,然后测量剩余的碳同位素,确定了每只昆虫的生存年代。

它还提供了一个记录,其他拥有不同数据集的研究人员可以进行比较,从而拼凑出人类在该地区出现数千年前环境的更清晰画面。使用花粉和植物的其他数据集表明,该地区的气候比甲虫指示的相对温暖干燥的气候更凉爽、更潮湿。对该地区过去生态学的进一步研究可能有助于将所有这些信息协调起来。

与此同时,霍尔顿认为气候变化的一个潜在原因可能仅仅是由于洛杉矶独特的地理位置。霍尔顿在开车前往拉布雷亚的途中亲自体验到了这一点。“我简直是开车进入了另一个天气系统,”霍尔顿说。她认为,洛杉矶盆地的独特结构可能使这个地方在冰河时期成为一个气候避难所或保留地,即使该地区的气候在其周围波动。

但仅仅因为过去洛杉矶的气候变化不大,并不意味着未来不会变化,或者现在没有在积极地变化。

“它正在变热。今天的气候变化有证据,”霍尔顿说。她希望她的研究能帮助人们更好地了解洛杉矶的气候是如何随着时间推移而变化的。“这将使我们能够理解像发展或气候变化这样的人为因素现在或将来可能如何影响该地区,”她说。“如果我们不知道过去是什么样子,我们如何制定保护策略?”

 

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