墨西哥加勒比海岸泻湖的全新世环境演变：海平面上升、气候变异与人类活动的交互影响

研究人员通过分析墨西哥尤卡坦半岛La Encantada泻湖6200年沉积序列，结合沉积地球化学、有孔虫、介形虫和枝角类等多指标，揭示了中全新世以来海平面上升（SLR）、水文气候变率与人类活动对沿海生态系统的复合影响。研究发现泻湖从深水淡水系统演变为浅水富营养化水体的关键转折点，为理解热带海岸带生态系统响应自然-人为双重胁迫提供了典型案例。

　　

在墨西哥加勒比海岸的尤卡坦半岛，沿海泻湖生态系统正面临海平面上升和人类活动的双重威胁。这片由喀斯特地貌构成的特殊区域，其水文动态与海洋-陆地交互作用紧密相连。然而，关于中全新世以来海岸带环境演变的具体过程，尤其是淡水可用性与生态系统响应机制，仍存在显著认知空白。La Encantada泻湖作为少数与翁多河相连的水体，成为解码自然变率与人类干扰协同作用的理想研究对象。

研究人员通过钻取4.85米长的沉积岩芯（LEN17），建立了6200年连续环境记录。运用X射线荧光光谱（XRF）测定34种元素含量，结合总有机碳（TOC）、总氮（TN）及稳定同位素（δ¹³C_org、δ¹⁵N_org）分析，重建了物质来源与氧化还原条件；通过介形虫壳体δ¹⁸O反演古水文变化；借助枝角类和有孔虫群落揭示水生生态演变。

5.1 碎屑与自生物质通量
主成分分析（PCA）显示铁（Fe）、铷（Rb）与钾（K）呈正相关，反映陆源粘土输入；而总碳（TC）、钼（Mo）、硫（S）的共变指示缺氧条件下有机质保存。碳酸盐（Ca、Sr）的阶段性富集与蒸发增强相关，印证了气候干旱化趋势。

5.3 湖泊条件演变
枝角类排序分析（DCA）揭示环境梯度：早期优势种Leberis sp.指示低盐环境，后期附植型（如Alona spp.）与浮游型（如Bosmina sp.）交替反映水体浊度与营养状态变化。介形虫δ¹⁸O记录显示5400-3200 cal yr BP湿润期后持续干旱化，与区域石笋记录一致。

5.4 环境演变阶段

• 阶段I（6200-5500 cal yr BP）：有孔虫Ammonia sp.与低盐枝角类共存，显示海侵形成的半咸水环境，S/TOC比值证实海水影响。
• 阶段II（5500-4000 cal yr BP）：介形虫Cytheridella ilosvayi取代有孔虫，δ¹³C_org显著偏负（-31.5‰），反映陆地有机质主导的深水淡水系统。
• 阶段III（4000-2300 cal yr BP）：δ¹⁸O持续正偏，PC2指示侵蚀加剧，与玛雅农业扩张期吻合。
• 阶段IV（2300-1100 cal yr BP）：V/(V+Ni)>0.6揭示底层缺氧，枝角类群落简化，对应古典期玛雅文明衰落时的极端干旱。
• 阶段V（最近1100年）：δ¹⁸O负偏，水生植被恢复，反映气候湿润化与人类活动减弱。

这项发表于《古地理学、古气候学、古生态学》的研究，首次量化了尤卡坦半岛海岸泻湖对海平面-气候-人类三重胁迫的响应阈值。发现3200 cal yr BP是人类影响超越自然变率的关键节点，为预测现代海岸带生态系统对全球变化的适应性提供了地质参照。介形虫δ¹⁸O与地球化学指标的多代理耦合方法，为热带喀斯特区古水文重建设立了新标准。