哺乳动物的进化并非一帆风顺。在长达 3.2 亿年的时间里，在包括 6600 万年前杀死恐龙的大规模灭绝在内的一系列大灭绝事件中，它经历了 surge 前进和 crash 后退。
每次灭绝后，一群体型小巧、适应性强、以昆虫为食且能在世界缝隙中躲藏的动物，引领了新物种的辐射进化。至少，生物学家们一直是这么认为的。
但这真的对吗？一项构建了哺乳动物及其爬行动物祖先庞大族谱——一个跨越 1,888 个不同物种的图谱——的新研究发现，事实只是一部分如此。
哺乳动物何时首次出现？
哺乳动物生存的真实故事更加复杂，而且比之前认为的包含更大的特化程度。每一个篇章都始于一个“清零”的过程，为新的、更有趣的生物繁衍生息腾出空间。
2.5 亿年前二叠纪末期就是这样，当时火山喷发造成的酸雨和其他次生灾害杀死了地球上 90% 的物种。2 亿年前的三叠纪-侏罗纪灭绝事件和 6600 万年前杀死恐龙的小行星事件再次“清零”。
哺乳动物是如何进化的？
每次灭绝之间，哺乳动物进化出了新的形态，也包括一些并不那么新的形态。当恐龙在地球上行走时，早期的哺乳动物形态已经进化得类似于獾、鼯鼠、食蚁兽和海狸。
“这些相同的生态适应——如滑翔、攀爬、食用多样化食物——在哺乳动物及其近亲的历史上已经反复出现，”该研究的主要作者、俄勒冈理工学院的进化生物学家 David Grossnickle 在一份声明中说。
Thrinaxodon 的大小和形状与现代水貂相似，生活在三叠纪。 (图片来源：April Neander)
April Neander
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早期哺乳动物有多大？
传统观念认为，这些辐射进化都是从小型动物开始，然后进化、分化并体型增大。但根据该团队的族谱，一些辐射进化——尤其是早期涉及类爬行动物祖先的——是以体型较大的幸存者开始，然后它们再分化并体型变小。
研究人员发现，虽然灭绝幸存者与现代哺乳动物相比显得普通，但与它们同时期的生物相比，它们实际上是相对特化的。例如，许多早期哺乳动物在恐龙时代就拥有特化的牙齿，用于研磨，这意味着它们可以吃更多种类的食物。
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哺乳动物是如何在生物大灭绝中幸存下来的？
尽管这些研磨牙齿非常有用，但在一次大灭绝消灭了当时占主导地位的竞争者之前，它们并没有发挥关键作用。
“你通常需要一次像杀死恐龙那样的大灭绝事件来淘汰一些那些旧的类群，然后才能让那些更高级的动物得以生存和多样化，”Grossnickle 说。
最近的一次辐射进化发生在 6600 万年前杀死恐龙的小行星之后，并于约 3400 万年前结束，当时我们今天看到的所有主要哺乳动物谱系都已经确立。与之前的时代一样，海狸、食蚁兽、鼯鼠、獾等动物都进化出来了。
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特化与生物大灭绝的关系是什么？
研究人员警告说，特化帮助许多动物度过了灭绝，但它也阻止了许多其他动物的生存。
“在一次大灭绝中幸存下来的哺乳动物类型，不会是像只能吃竹子的大熊猫那样的特化物种，”哥伦比亚学院芝加哥分校的助理教授、该研究的合著者 Spencer Hellert 在一份声明中说。
相反，该团队以浣熊为例，它虽然有特化，但可以广泛地杂食。
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