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海洋教育Podcast系列》海科系副教授張詠斌談「小化石大世界」

小小的化石中有許多奧秘的故事,教育部國立教育廣播電台邀請國立中山大學海洋科學系副教授張詠斌分享「小化石大世界」,科普海洋沉積物中的微體化石。

張詠斌說明,海洋沉積物就像是大自然的光碟或是日記,記錄著過去環境的變遷。如果找到沉積物正確的解讀方法就可以重建過去地球的歷史,若是發現地球氣候變化的規律性,就可以預測氣候變遷,目前科學家也嘗試藉由地質中地震災害的紀錄去推算大規模地震的頻率。

相對於早已被大眾所知的大型恐龍化石,海洋微體化石是在17世紀末顯微鏡發明之後才開始被發現的,由於這些小化石無法用肉眼辨識,需要使用顯微鏡、放大鏡觀察,因此在過去,微體化石甚至只被當作沙子;但事實上,這些小化石是浮游生物死後剩下的外骨骼,而不同種類的浮游生物喜歡的生長環境不同,藉由鑑別沉積物中的冷水種、暖水種及微體化石殼體組成,可以推測過去氣候冷暖及當地環境變化。

張詠斌表示,微體化石的優點是分布廣、數量多、物種多、演化時間長、指標意義明確,從熱帶到極區、淺海到深海都有不同種類的分布,此外,小細胞對於氣候、環境變化敏感,環境改變,物種就會改變,因此指標意義非常明確,可以做為指標化石。因此在科學研究上,小化石比恐龍大化石有更大的應用。

在所有微體化石中最常被當作指標的是有孔蟲,有孔蟲體積較大,較易於觀察,另一特性就是分布範圍廣泛,在淺海、大陸棚、大陸坡、潟湖、河口皆有不同的種類分布,因此只要知道各個種類的生長環境就可以透過沉積物中的有孔蟲推測過去的環境。此外有孔蟲演化時間長,從5億4000萬年前就出現了,是非常古老的生物,而有孔蟲演化至今還有9000種現生種,因此可以作為不同年代的指準化石。張詠斌舉例,如何得知台灣過去是從深海抬升而起?便是因為在台灣的地層當中,發現了分布在1000至2000公尺水深的海相有孔蟲化石。

張詠斌科普微體化石,也將研究成果推廣至高中端。他表示,大部分學生都知道且喜歡恐龍,但鮮少有人知道微體化石及其科學上的應用,因此想要推動微體化石科普,因緣際會下與台南左鎮化石館舉辦微體化石展覽,後考慮微體化石小體積的特性,只要裝箱即可攜帶,按照主題模組化後就可以快速在教室裡面陳列化石標本,更可至各個高中推展行動博物館,他甚至用小玻璃瓶讓學生帶微體化石回家,讓學生的親朋好友也可以認識到微體化石。

張詠斌提到,微體化石就像是礦坑中的金絲雀,是觀察環境變遷的指標,透過觀察現生的有孔蟲的生長狀態,即可見微知著了解到環境開始改變。「一沙一世界」,他分享,即使是腳底下的世界,也是非常特別的存在,任何生命存在都有它的價值,有孔蟲歷經了五億四千萬年的演化,成為了環境中的重要指標也具有科學意義,希望大家可以透過多關心環境,也更加認識世界。

為促進海洋相關知識及議題的普及,國立中山大學與國立教育廣播電台合作推出海洋教育系列訪談節目,希望藉此讓大眾更認識海洋。教育部國立教育廣播電台高雄分台「Tea Time時光」https://www.ner.gov.tw/program/5a83f4eac5fd8a01e2df0157/

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