(Inside Science) — 根据一项新研究发现，大约3000万年前，非洲和阿拉伯半岛近三分之二的哺乳动物物种可能已经灭绝，这是一场此前几十年未被察觉的大规模灭绝事件。
在地质时期被称为始新世-渐新世过渡期（距今约4000万年至3400万年前）的这段时间里，地球气候发生了剧烈变化，地球变得更冷，冰盖扩大，全球海平面下降。在始新世，南极洲被茂密的森林覆盖，但之后它变成了如今我们所见的冰封大陆。
当时，欧洲和亚洲近三分之二的已知哺乳动物物种灭绝了。尽管如此，科学家们此前认为非洲和阿拉伯的哺乳动物可能逃过了这一劫——该地区温和的气候和靠近赤道的地理位置可能作为缓冲，抵御了最严重的降温趋势。
现在，研究人员发现证据表明，尽管非洲和阿拉伯半岛的环境相对温和，但在这一时期，高达63%的哺乳动物物种可能已经消失。他们于10月7日在《沟通生物学》(Communications Biology)期刊上在线详细阐述了他们的发现。
科学家们分析了五类哺乳动物的化石：一类已灭绝的食肉动物，称为鬣齿兽；两类啮齿动物，即鳞尾松鼠（anomalures）和豪猪形下目动物（hystricognaths），后者包括豪猪和裸鼹鼠；以及两类灵长类动物，即原猴亚目（strepsirrhines），如狐猴和懒猴，以及人猿总科（anthropoids），即猴子、类人猿和人类的祖先。
在收集了来自非洲和阿拉伯半岛多个地点的数百块化石数据后，研究人员构建了这些哺乳动物群的进化树，确定了每个物种首次和最后一次已知出现的时间以及新谱系何时从它们的近亲分化出来。他们发现，这五个群体在始新世-渐新世边界附近似乎都遭受了巨大损失。
研究资深作者、南加州大学进化生物学家Erik Seiffert说：“我真的惊讶地发现，我们有进化树的这五个不同群体，它们都独立起源于非洲，却出现了相同的灭绝模式。”
几百万年后，这些群体在化石记录中变得更加多样化。然而，在渐新世晚期出现的物种是从这场大灭绝的幸存者进化而来的。这一点可以从动物的臼齿中看出——过渡期后出现的啮齿动物和灵长类动物的臼齿与其前代不同，因此它们是新的物种，以不同的食物为食，生活在不同的栖息地。
研究首席作者、英国萨尔福德大学古生物学家Dorien de Vries说：“乍一看，灭绝前、灭绝期间和灭绝后的哺乳动物记录在多样性水平上似乎相当相似。然而，当你研究这些化石物种之间的关系时，就会发现灭绝后多样化的群体并不是灭绝前和灭绝期间存在的群体的延续。它们实际上是哺乳动物多样化的群体，只与灭绝前群体中的一小部分样本有关。”
Seiffert说，以往的研究可能因为只关注与始新世-渐新世边界主要气候变化直接相关的突然死亡事件而错过了这次大灭绝。相比之下，这场渐进式的大灭绝可能是由于气候和其他变化在400万年间导致的环境恶化和栖息地丧失，“所以我们需要真正放大视野，以更广阔的视角来欣赏这种模式。”
对于人猿总科来说，多样性在大约3000万年前几乎消失，只剩下一种牙齿类型，这影响了它们日后能够进化出的食物。de Vries说：“对我们来说，这次灭绝事件代表了一个真正的重置按钮，我们牙齿的适应性也因此发生了转变。”
这次大灭绝可能源于当时非洲和阿拉伯半岛发生的一系列重大地质事件。这包括埃塞俄比亚的超级火山爆发，以及所谓的溢流玄武岩，这些熔岩涌出的规模约有90万立方公里，某些区域厚度可达3公里。阿拉伯半岛在此期间也与东非分离，形成了红海和亚丁湾。
未参与此项研究的堪萨斯大学古生物学家Chris Beard说：“我认为我们中的许多人已经相信这种模式会存在，但这里的数据定量地展示了这种模式。”
Beard指出：“重要的是，这个结果可能被认为是违反直觉的，尤其是对于树栖灵长类动物和啮齿动物来说。” 这是因为渐新世早期的凉爽和干燥条件可能导致森林斑块被开阔地带隔开，这种情况产生了可能阻碍动物种群之间基因流动的屏障，而这本可能促进这些群体中更多物种的进化。“所以，要么是关于始新世-渐新世边界各地条件日益碎片化的假设是错误的，要么是对其的宏观进化反应与预期不同。”
研究人员现在计划以同样的方式调查始新世和渐新世时期非洲和阿拉伯半岛存在的所有哺乳动物群体。“这项工作将揭示这种模式是否适用于所有这些哺乳动物谱系，或者有些实际上在渐新世早期实现了多样化，” Seiffert说。然而，绘制这些进化树“非常耗时，可能需要很多年，所以结果不会很快出来，”他说。
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