科学家们在纳马夸兰的布法尔斯河沿岸发现了世界上最古老的白蚁丘，可以追溯到34000年前，挑战了我们对史前生命和碳储存的理解。这些土丘仍然活跃，并因其独特的固碳特性而受到研究，它们提供了对过去气候的见解，并强调了自然过程在应对气候变化方面的重要性。(上面的白蚁丘是一个库存图像，而不是纳马夸兰研究中描述的实际丘。)
在一项了不起的突破中，科学家们在纳马夸兰的布法尔斯河沿岸发现了世界上最古老的有人居住的白蚁丘。这些土堆的历史可以追溯到惊人的34000年前，它们正在改变我们对史前生活、气候和碳储存的理解。
古代奇迹
这些白蚁丘，在南非荷兰语中被称为“heuweltjies”，意思是“小山”，居住着南方收获白蚁Microhodotermes viator，该研究的主要作者Michele Francis博士解释说，他是斯泰伦博斯大学(SU)农业科学系土壤科学系的高级讲师(非凡)。
“最近的放射性碳定年法显示，这些土丘比以前已知的任何土丘都要古老得多，有些土丘的历史可以追溯到34000年前——这比欧洲标志性的洞穴壁画还要古老，甚至比末次冰期高峰还要古老，当时巨大的冰盖覆盖了北半球的大部分地区。”
纳马夸兰的鸟瞰图和覆盖着春花的山谷。这些花优先生长在土丘上，因为它们比周围的土壤营养更丰富。Credit: Jannick Niewoudt;阿拉斯泰尔?波茨
这些土丘仍然居住着白蚁，这些土丘中有机碳的放射性碳年代测定显示，这些有机碳的年龄在13000到19000年之间，而碳酸盐的年龄可以追溯到34000年前。这使得布法尔斯河的土丘成为迄今为止用有机碳和无机碳测定年代的最古老的活跃白蚁土丘。之前最古老的居住在巴西的不同物种的土丘有4000年的历史。
“客观地说，这些白蚁丘在猛犸象还在地球上游荡的时候就已经很古老了。在大约2万年前的末次冰期高峰期间，巨大的冰盖覆盖了北美、欧洲和亚洲的部分地区。到那时，这些土丘已经有几千年的历史了，为塑造我们世界的环境条件提供了一个活生生的档案，”弗朗西斯说。
窥探史前气候
这些古老的土丘不仅仅是历史珍品;它们是史前气候条件的宝贵记录，弗朗西斯说。“这些岩石表明，在它们形成期间，该地区经历了比今天多得多的降雨。这种湿润的气候使方解石和石膏等矿物质得以溶解并进入地下水。这一过程对于理解自然碳固存过程至关重要。有趣的是，纳马夸兰仍然有零星的强降雨，就像去年冬天一样，这可能会重新激活这一过程。”
研究中发现的白蚁丘。图片来源:Teneille Nel
为什么重要?
弗朗西斯补充说，这些白蚁丘不仅是地球上最古老的白蚁丘，而且还提供了两种隔离二氧化碳的机制。
首先，白蚁的收获活动将较年轻的有机物质注入巢穴深处，导致深层重要的土壤碳库不断更新，在那里它们比在地面上保存的时间更长。
其次，当土壤矿物方解石溶解时，这些钙质白蚁丘提供了一种去除二氧化碳的方法。这是一种长期的碳储存，公司正在寻求在增强风化或海洋碱度增强项目中复制，这对于计算《巴黎协定》规定的一个国家的碳预算很重要，并在土地利用变化期间进行计算。
呼吁全球承认
“这些土丘的发现类似于能够阅读一份古老的手稿，改变了我们对历史的一切认识。它们的年龄，以及它们提供的对古代生态系统的见解，使它们成为全球公认的自然奇观的候选者，”弗朗西斯说。
“通过研究这些土堆，科学家们可以更好地了解如何利用大自然自身的碳封存过程来应对气候变化。它们还强调了保护自然世界的重要性，因为这些微小的工程师已经塑造了我们的环境数万年了。”
结论
“在纳马夸兰发现世界上最古老的白蚁丘，证明了隐藏在我们脚下的不可思议的历史。这些土丘不仅照亮了过去，也为我们的未来提供了重要的线索。随着我们继续揭开这些古老建筑的秘密，它们提醒着我们气候、环境和地球上的生命之间微妙的相互作用，”弗朗西斯总结道。
参考文献:《南非的钙质白蚁丘是古老的碳库》，作者:M.L. Francis, l.p elcsu, m.p Molnár, t.k ertsamsz, C.E. Clarke, J.A. Miller和j.v an Gend, 2024年3月25日，《整体环境科学》。DOI: 10.1016 / j.scitotenv.2024.171760
这项开创性的研究是由SU土壤科学系和地球科学系的一个专门团队与匈牙利核研究所的专家合作进行的。
作为美国(国家科学基金会)-南非(国家研究基金会)联合合作资助的一部分，SU的一名博士生正在进一步研究这些植物，以发现更多关于它们的碳储存潜力。
资助:南非水研究委员会(项目K5-2825)、南非国家研究基金会、欧盟和匈牙利国家，由欧洲区域发展基金在GINOP-2.3.2-15-2016-00009’ICER项目中共同资助
