哥廷根大學領導的一個研究小組描述了海洋深處早期出現的不規則海膽。在海洋的深淵深處，人們相信地球上最早和最原始的生命形式在很久以前就已經形成了。如今，深海以其奇異的動物群而聞名。研究人員正在深入研究海底物種的多樣性是如何隨著時間的推移而演變的。

科學家發現化石證據表明，自白堊紀以來，高等無脊椎動物，特別是不規則的迴聲類或海膽，在深海中穩定地定居了至少1.04億年。研究小組分析了來自沉積物樣本的4 萬多個脊柱碎片，發現了隨著時間推移而發生的進化變化，特別是在重大滅絕事件之後，並提出了未來全球變暖對深海生態系統的潛在影響。

有假說認為，深海生態系統在經歷了無數次物種大滅絕和海洋擾動之後一再獲得新生。因此，在地球的時間軸上，目前這些深海中的海洋生物可能相對較新。然而，越來越多的證據表明，這個水下世界的部分區域可能比人們曾經認為的要古老。

哥廷根大學領導的一個研究小組現在提供了第一個化石證據，證明高等無脊椎動物在深海海底的穩定定居至少已有1.04 億年。不規則棘皮動物（海膽）的化石刺表明，它們自白堊紀以來就長期存在，並在波動的環境條件影響下不斷進化。研究結果發表在《PLOS ONE》雜誌上。

來自地球歷史不同時期的一系列海膽刺，展示了形狀的多樣性。圖片來源：PLOS ONE, 2023 Wiese et al.

研究人員觀察了來自太平洋、大西洋和南大洋鑽孔中的1400 多份沉積物樣本，這些樣本代表了200 米到4700 米的前水深。他們發現了40000 多片棘刺碎片，並根據這些棘刺的結構和形狀將它們歸入了一個名為不規則迴聲類的類別。

為了進行比較，科學家們記錄了棘刺的形態特徵，如形狀和長度，並確定了兩個時期各約170 根棘刺的厚度。作為棲息地中海膽總質量- 生物量的指標，他們測定了沉積物中刺的數量。

這些刺化石證明，至少從大約1.04 億年前的白堊紀早期開始，深海中就不斷出現不規則的棘皮動物。它們還提供了對過去的更多令人興奮的見解：大約6600 萬年前白堊紀末期毀滅性的隕石撞擊導致了全球範圍的大滅絕- 恐龍就是最主要的受害者，但這也對深海造成了相當大的干擾。

這一點可以從棘刺的形態變化中看出來：與滅絕前相比，滅絕後的棘刺變得更細，形狀也更加多樣化。研究人員將此解釋為”小人國效應”。這意味著在大滅絕之後，較小的物種具有生存優勢，從而導致物種的體型變小。原因可能是深海底部缺乏食物。

該研究的第一作者、哥廷根大學地球生物學系的弗蘭克-維澤博士解釋說：”我們將棘刺的變化解釋為深海中不斷進化和出現新物種的跡象。”他強調了另一項發現：”大約7000 萬年前，海膽的生物量有所增加。我們知道，與此同時海水也冷卻了。深海生物量與水溫之間的這種關係讓我們能夠推測深海將如何因人類引起的全球變暖而發生變化”。