《Quaternary International》：Pleistocene ostracod assemblages in low oxygen epibathyal palaeoenvironment, before, during and after sapropel 19 deposition (Montalbano Jonico Section, southern Italy)
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位于意大利南部的Montalbano Jonico复合剖面的IM-5 agosto段由沉积于上陆坡环境（250-350 m）的半远洋粉砂和粉砂质黏土组成。该段包含一个深色、局部具纹层的层段，与海洋同位素阶段25相关，并与腐泥层19和日照周期90相关联，根据轨道
位于意大利南部的Montalbano Jonico复合剖面的IM-5 agosto段由沉积于上陆坡环境（250-350 m）的半远洋粉砂和粉砂质黏土组成。该段包含一个深色、局部具纹层的层段，与海洋同位素阶段25相关，并与腐泥层19和日照周期90相关联，根据轨道调谐其年龄约为954 ka（卡拉布里阶，早更新世）。
研究人员分析了来自47个样品的介形类组合，以研究它们对底水氧化程度变化的响应，并重建古氧条件。详细的系统分类分析鉴定出51属94种。
介形类动物群以混合组合为特征，包括本地类群和从陆架环境搬运而来的异源壳瓣，区分这两类对于可靠的古环境重建至关重要。
将介形类数据与该剖面此前研究的底栖有孔虫组合进行了对比。利用应用于底栖有孔虫数据的多种转换函数估算了古氧化程度，其中Behl溶解氧指数提供了一致性最高的结果，与介形类分布模式和底栖有孔虫组合组成均显示出最佳吻合。
综合分析识别出七个沉积阶段：阶段1：下部非腐泥层段（次氧化）；阶段2：前腐泥层段（下次氧化）；NOZ1和NOZ2阶段：腐泥层段（贫氧）；阶段3：再氧化（次氧化）段；阶段4：过渡期后腐泥层段（次氧化）；阶段5：上部非腐泥层段（中等次氧化）。
在腐泥层沉积期间未记录到本地介形类组合，此时环境条件从次氧化转变为贫氧，溶解氧浓度接近~0.3 ml/L，表明该值可能是它们的耐受下限。介形类-底栖有孔虫联合方法提供了古氧动态的精细重建，并证实了氧气消耗是控制IM-5 agosto段底栖动物分布的主要因素。
论文解读
研究背景与科学问题
地中海地区的新近纪沉积序列中广泛发育腐泥层，这些暗色、富有机质的层状沉积物是古海洋缺氧事件的典型标志。腐泥层的形成通常与地球轨道参数变化导致的季风增强、淡水输入增加以及水体分层加剧有关，最终引发底层水缺氧或贫氧条件，有利于有机质保存。然而，不同水深条件下腐泥层形成的氧化还原状态存在显著差异，尤其是水深小于2000米的环境中，底栖生物群落对缺氧条件的响应机制尚不完全清楚。
介形类作为海洋底栖微体化石的重要代表，对底层水溶解氧含量极为敏感，但其在深海环境中的最低溶解氧耐受阈值尚未得到充分界定。相比之下，底栖有孔虫对低氧环境的耐受性更强，甚至能在短期缺氧条件下存活。因此，联合利用介形类和底栖有孔虫两类化石指标，可以更精细地重建古氧演化历史。
本研究聚焦于意大利南部Montalbano Jonico复合剖面中的IM-5 agosto段，该段记录了与海洋同位素阶段25（MIS 25）相关的腐泥层19沉积事件。此前的研究已在该段建立了高分辨率的地层框架和生物地层资料，但介形类组合的系统分类及其对古氧条件的定量指示意义仍有待深入挖掘。为此，研究人员对该段47个样品中的介形类进行了系统的分类学修订和多变量统计分析，并结合已有底栖有孔虫数据进行综合对比，旨在：（1）厘清介形类组合在腐泥层沉积前后的演变规律；（2）确定介形类在低氧环境下的耐受极限；（3）建立基于介形类和底栖有孔虫联合指标的古氧重建方案。
研究方法与技术路线
研究人员采用了以下关键技术方法：
- 1.
系统分类学分析：对47个样品（采样间距在腐泥层内为20-40 cm，对应约0.6 ka分辨率；腐泥层外为130 cm，对应约2.5 ka分辨率）中大于125 μm筛分组分中的所有介形类壳瓣进行挑取和鉴定，统计最小个体数（MNI）和总壳瓣数（TNV），共识别出51属94种。
- 2.
异地与本地组合判别：通过壳瓣保存状态和生态习性区分原地埋藏的自生类群与从陆架搬运而来的异源壳瓣，确保古环境重建的可靠性。
- 3.
多变量统计分析：对介形类丰度数据进行聚类分析和主成分分析，识别优势组合和演替规律。
- 4.
底栖有孔虫古氧转换函数：应用多种基于底栖有孔虫定量数据的古氧化程度估算方法，包括Kaiho指数和Behl溶解氧指数等，选取与介形类分布模式最吻合的指标进行对比验证。
研究结果
介形类组合特征与沉积阶段划分
研究人员根据介形类组合的分布变化，结合底栖有孔虫数据，将IM-5 agosto段划分为七个沉积阶段：
阶段1：下部非腐泥层段（次氧化）——位于腐泥层之下，介形类组合多样性和丰度较高，以Krithe、Henryhowella和Palmoconcha等属为主，反映稳定的次氧化环境。
阶段2：前腐泥层段（下次氧化）——紧邻腐泥层底部，介形类丰度和多样性开始下降，耐低氧物种相对增多，指示底水氧含量逐渐降低。
NOZ1和NOZ2阶段：腐泥层段（贫氧）——这两个阶段对应于腐泥层沉积的核心时期，研究人员将其命名为“无介形类带”（No-Ostracod Zones, NOZ）。在此期间，所有样品中均未发现自生介形类组合，而底栖有孔虫仍然存在，主要由Globobulimina和Bolivina等耐低氧属种组成。这表明底水溶解氧浓度已降至介形类的生存阈值以下，但尚未达到使有孔虫完全灭绝的程度。
阶段3：再氧化（次氧化）段——夹在两个贫氧阶段之间的短暂恢复期，介形类重新出现，虽然丰度较低，但标志着底水氧含量的短暂回升。
阶段4：过渡期后腐泥层段（次氧化）——腐泥层沉积结束后，介形类组合逐步恢复，但多样性和丰度仍低于腐泥层前的水平。
阶段5：上部非腐泥层段（中等次氧化）——介形类组合基本恢复到腐泥层前的状态，指示底水氧化条件恢复正常。
介形类低氧耐受阈值的确定
通过与Behl溶解氧指数的对比，研究人员发现自生介形类在腐泥层严格沉积期完全消失时的溶解氧浓度约为0.3 ml/L。这一数值被确定为介形类在深海环境中的可能耐受下限，比先前一些研究认为的2-3 ml/L要低得多，但与近年来的实验观测结果更为一致。这表明介形类对低氧的适应能力可能被低估，同时也解释了为什么在某些中度缺氧环境中仍能发现少量介形类个体。
异地介形类的指示意义
研究中还发现，即使在腐泥层沉积的最缺氧阶段，样品中仍含有少量异地搬运而来的介形类壳瓣，主要来自浅海陆架环境。这些异地组分的存在表明，即使在底层水严重缺氧的条件下，表层水体的生产力并未完全中断，且可能存在较强的底流活动，将浅海物质向深水区输送。
结论与讨论
综合介形类和底栖有孔虫的分析结果表明，氧气消耗是控制IM-5 agosto段底栖动物分布的首要因素。介形类对低氧的敏感性高于底栖有孔虫，其消失可作为贫氧条件的可靠生物标志。腐泥层19沉积期间，底水溶解氧浓度曾两次降至约0.3 ml/L以下，导致介形类完全消失，而底栖有孔虫则凭借更强的耐受力得以存续，但组合结构发生了显著改变。
研究人员指出，仅依赖单一门类进行古氧重建存在局限性，介形类与底栖有孔虫的联合应用能够提供更为精细和准确的古氧动态图像。此外，本研究中确定的0.3 ml/L的介形类耐受阈值，为今后在其他深海沉积序列中识别极端缺氧事件提供了重要的定量参照。该研究也进一步证实，地中海腐泥层的形成并非总是伴随完全缺氧，在水深较浅的区域，底层水可能维持在贫氧而非无氧的状态，从而保留了部分底栖生物记录。
