大滅絕后滅絕和起源模式發(fā)生變化

斯坦福大學的科學家們發(fā)現(xiàn)了生命如何從災(zāi)難中重新出現(xiàn)的驚人模式。10 月 6 日發(fā)表在《英國皇家學會會刊 B》上的研究表明，體型演變的通常規(guī)則不僅在大規(guī)模滅絕期間發(fā)生，而且在隨后的恢復期間也發(fā)生了變化。

自 1980 年代以來，進化生物學家一直在爭論大規(guī)模滅絕和隨之而來的恢復是否加強了正常時期的選擇標準——或者從根本上改變了標記物種群落滅絕的特征。這項新研究在對過去 50 億年中大部分時間的海洋化石進行全面分析時發(fā)現(xiàn)了后者的證據(jù)。

作者寫道，進化動力學是否以及如何在全球毀滅之后發(fā)生變化，“不僅對理解現(xiàn)代生物圈的起源，而且對預(yù)測當前生物多樣性危機的后果具有深遠的影響”。

“最終，我們希望能夠查看化石記錄并用它來預(yù)測什么會滅絕，更重要的是，什么會回來，”主要作者、斯坦福大學地球、能源與能源學院的博士后學者佩德羅·莫納雷斯(Pedro Monarrez)說。環(huán)境科學(斯坦福地球)。“當我們仔細觀察世界海洋 4.85 億年的滅絕和恢復時，根據(jù)某些群體的體型大小，似乎確實存在一種模式。”

建回來更小?

該研究建立在斯坦福大學最近的研究基礎(chǔ)上，該研究著眼于海洋動物的體型和滅絕風險，這些動物被稱為屬，高于物種的一個分類級別。該研究發(fā)現(xiàn)，平均而言，體型較小的屬與其較大的親戚相比，滅絕的可能性相同或更大。

新研究發(fā)現(xiàn)，在大規(guī)模滅絕之間的很長一段時間內(nèi)，這種模式適用于 10 類海洋動物。但是大規(guī)模滅絕以不可預(yù)測的方式動搖了規(guī)則，某些類別中較小的屬的滅絕風險變得更大，而較大的屬則在其他類別中消失。

結(jié)果顯示，海百合類中較小的屬——有時被稱為海百合或仙錢——在大規(guī)模滅絕事件中被消滅的可能性要大得多。相比之下，在“背景”間隔期間，受害者和幸存者之間沒有出現(xiàn)可檢測的大小差異。在三葉蟲中，與現(xiàn)代馬蹄蟹有遠親關(guān)系的多樣化群體，在背景間隔期間，隨著體型大小的增加，滅絕的幾率非常小——但在大規(guī)模滅絕期間，體長每增加一倍，滅絕幾率就會增加約八倍。

當他們超越滅絕的海洋屬考慮那些是同類中的第一個時，作者發(fā)現(xiàn)滅絕前后的體型模式發(fā)生了更加戲劇性的變化。在背景時期，新進化的屬往往比以前的屬略大。在從大滅絕中恢復期間，這種模式發(fā)生了翻轉(zhuǎn)，與在大災(zāi)難中幸存下來的保留物種相比，大多數(shù)類別中的原始物種變得更小。

包括海蝸牛在內(nèi)的腹足動物屬是重建較小模式的少數(shù)例外。在恢復間隔期間起源的腹足動物屬往往比先前災(zāi)難的幸存者更大。作者寫道，幾乎全面地，“在大規(guī)模滅絕事件及其恢復間隔期間，無論方向如何，對身體大小的選擇性都比背景時期更為明顯。”

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