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章魚已在世界大部分海洋中安家落戶——從最溫暖的熱帶海洋到圍繞熱液噴口的幽深黑暗的深海。南極物種，例如圖爾凱章魚 (Pareledone turqueti)，甚至在南極附近過著緩慢而安靜的生活。但這些隱居的生物提供了一個難得的機會，幫助我們瞭解地球上這個極端地區在最近的地質時期發生了怎樣的變化——以及氣候變化在不久的將來可能給那裡帶來什麼。
研究人員可以比較當前動物種群的遺傳模式，從而回顧進化時間，估計動物種群可能分裂的時間。這些裂隙通常是由不斷變化的氣候或地理特徵造成的，例如隨著不同冰川模式而來來往往的巨大冰蓋。西南極冰蓋和一些南極低地目前將南大洋的威德爾海與羅斯海分隔開來。
研究表明，這個冰架在過去已經崩塌過多次——可能是在更新世間冰期，最有可能從大約 125 萬年前開始。這種融化，以及海平面的上升，將在威德爾海和羅斯海之間為海洋生物開闢一條海水通道。因此，科學家們一直在關注這兩個海域的現代物種，看看他們是否能夠追溯其進化歷史，回到這些不同的種群可能曾經相互連線的時期。
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“我們想調查是否有任何遺傳資訊可以告訴我們過去的環境可能是什麼樣的，”愛爾蘭國立大學戈爾韋分校動物學系的露易絲·奧爾科克在一份準備好的宣告中說。為此，她和她的同事轉向了底棲圖爾凱章魚，這種章魚生活在南大洋海底深達 1000 米的地方。
這些特殊的極地章魚，僅長到約 15 釐米，遍佈整個大陸周圍，但它們不喜歡離家太遠，大部分時間都待在海底，只進行短距離游泳以躲避捕食者。
奧爾科克說：“這種章魚物種在該地區擁有龐大種群且活動範圍有限，是理想的使用物種。”
與大多數章魚物種不同，圖爾凱章魚產卵相對較少，但卵較大（22 到 60 個，每個約 20 毫米長）。因此，當它們孵化時，這些體型較大的小傢伙不像大多數章魚幼蟲那樣漂浮到水柱中，而是像它們的父母一樣開始在海底生活。這種生活方式阻止了它們隨著洋流大量擴散。此外，威德爾海和羅斯海都有自己的環流（環流），傾向於將任何生物都留在該區域。這些因素意味著這種章魚的種群口袋可能不會與其他種群混合，因此，如果它們已經分離了很長一段時間的進化時間，預計每個種群都會形成不同的遺傳特徵。
研究團隊使用了南極海洋生物普查收集的資料，這些資料來自南極大陸邊緣的 450 多隻圖爾凱章魚個體。利物浦大學綜合生物學研究所的研究合著者菲爾·瓦茨在一份準備好的宣告中說，透過這些資料，他們能夠“以前所未有的規模檢查世界這一地區的遺傳資料”。新的發現最近線上發表在《分子生態學》雜誌上。
當他們研究遺傳密碼時，他們發現了一些令人驚訝的事情。“我們原本預計會發現生活在不同海洋區域的圖爾凱章魚之間存在顯著差異，”瓦茨說。但他們發現這兩個種群的遺傳學實際上非常相似，“這表明在它們過去的某個時候，這些種群會相互接觸，可能是在海洋連通而不是被西南極冰蓋分隔開的時候，”他說。
該團隊發現了大約在 1902 年靠近南喬治亞島和大約在 1829 年在沙格巖附近的大規模種群增長的遺傳證據。DNA 資料還表明，這些堅強的小生物似乎甚至能夠在這些地區和其他地區的寒冷冰期中倖存下來。
瓦茨說，新的發現與“氣候模型相符，氣候模型表明歷史上存在反覆的氣候變暖時期，這將釋放冰中的水並提高海平面，從而允許生物在羅斯海和威德爾海之間擴散”。
奧爾科克說，這種新的遺傳圖景不僅有助於支援過去的氣候模式，而且“它還進一步證明，科學家應該繼續提高人們對當今氣候變化對南極洲的影響的認識”。因此，這些章魚可能沒有通靈能力，但它們可能會幫助我們押注它們是否有可能在不久的將來再次重聚。
插圖由伊萬·菲利普森提供