500 million years of foraminiferal calcification

• Published in: Earth-Science Reviews
• Main Authors: de Nooijer, L. J., Pacho Sampedro, L., Jorissen, F. J., Pawlowski, J., Rosenthal, Y., Dissard, Delphine, Reichart, Gert Jan
• Other Authors: Royal Netherlands Institute for Sea Research (NIOZ), Laboratoire de Planétologie et Géosciences UMR_C 6112 (LPG), Le Mans Université (UM)-Université d'Angers (UA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Nantes université - UFR des Sciences et des Techniques (Nantes univ - UFR ST), Nantes Université - pôle Sciences et technologie, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Sciences et technologie, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Institute of Oceanology, Polish Academy of Sciences (IO-PAN), Polska Akademia Nauk = Polish Academy of Sciences = Académie polonaise des sciences (PAN), Rutgers University System (Rutgers), Variabilité à long terme du climat de l'océan (VALCO), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X), Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X), Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Universiteit Utrecht / Utrecht University Utrecht
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2023
• Subjects: Foraminifera; Evolution; Paleoclimate; Earth Science; [SDU]Sciences of the Universe [physics]; Ocean acidification
• Online Access: https://insu.hal.science/insu-04188259; https://insu.hal.science/insu-04188259/document; https://insu.hal.science/insu-04188259/file/1-s2.0-S0012825223001733-main.pdf; https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2023.104484

International audience Ongoing ocean acidification affects marine calcification, although the scope and magnitude of this impact is essentially unknown. Here, we investigate the evolutionary origin of shell building in foraminifera to understand the long-term interplay between ocean carbon chemistry and calcification. Our analysis of shell chemical composition reveals multiple, independent origins for foraminiferal calcification throughout the Phanerozoic. Differences between orders reflect the different physiological controls employed by foraminifera to take up Ca 2+ and inorganic carbon from seawater for CaCO 3 precipitation. With the long timespan involved, variability in seawater chemistry provided contrasting environments for calcification to arise, resulting in the diverse calcification strategies that exist today. This, in turn, explains the opposite responses of shell building to carbon perturbations. Our results call for adopting an evolutionary perspective when predicting the impact of perturbations on marine calcification and thereby, on the global carbon cycle.