2亿多年前,一系列火山喷发将大量的二氧化碳排放到大气中。这次喷发引发了全球变暖和海洋酸化,很快消灭了地球上三分之二的动植物物种。
科学家表示,在这些物种中,腹足纲动物的数千种陆地和水生蜗牛和蛞蝓受到的影响尤为严重,尽管影响程度尚不清楚。
现在,一篇发表在《PLOS ONE》上的新论文开始揭示这种影响的程度。该研究表明,超过一半的腹足动物属因2亿年前的喷发而灭绝。它还提出了几种解释,说明为什么一个特定的蜗牛群体能够在毁灭了许多近亲的灭绝事件中幸存下来。
腹足动物群
三叠纪-侏罗纪灭绝事件是我们星球上发生过的最大的灭绝事件之一,但我们并不完全了解其对许多动物的影响。例如,虽然腹足动物纲受到灭绝事件的严重打击是显而易见的,但科学家们对其打击的严重程度却很少进行研究。
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在这项新研究中,一个科学团队回顾了现有研究,发现大约 56% 的蜗牛和蛞蝓属在三叠纪-侏罗纪灭绝事件中消失了。他们的回顾还揭示,物种消失的速度在所有腹足动物群中并非均等分布,该事件仅对一个特定群体——异壳类——产生了轻微影响。
该团队表示,可能得益于它们对温暖水的适应能力、灵活的身体形态或多样化的饮食,异壳类无与伦比的生存率——无论其原因如何——可能解释了为什么该腹足动物群在灭绝后的数百万年里成为最多样化的群体之一。
幸存的蜗牛
通过评估约 150 篇详细描述了喷发前后腹足动物的论文,科学家们确定,在107个蜗牛和蛞蝓属中,有59个在大约200万年前消失了,这意味着在三叠纪-侏罗纪灭绝事件中,56% 的腹足动物群消失了。
他们的分析还显示,腹足动物群之间的消失率存在巨大差异。虽然有些受到了严重影响,但有些则没有。例如,虽然蝾螺目群中的约 73% 的属消失了,但异壳类群中的只有 11% 的属面临类似的命运。
科学家们认为,有三种可能的解释可以说明异壳类的相对成功。首先,该团队指出,地球变暖(以及随之而来的海水变暖)有利于生理上偏爱温暖水的海洋动物。许多水生异壳类动物具有这种亲和力。事实上,科学家们说,该群体许多成员对热带和温带海洋的偏好使它们对全球变暖整体而言不易受到影响。
其次,该团队认为,海洋酸化使具有特定身体结构的动物处于优势地位。异壳类的一些解剖学特征可能有助于它们避免因酸度增加而导致外壳退化。事实上,许多水生物种拥有一个称为外套膜的灵活的斗状结构,可以保护它们的外壳。此外,增加保护的是一个坚固、易于操作的附肢,使异壳类能够在其海底沉积物中挖掘,从而缓冲它们的身体和外壳免受海洋酸的侵蚀。
最后,由于变暖和酸化导致许多海洋浮游生物形式的灭绝,也使得以多种食物来源为食的动物受益。而异壳类以浮游生物、腐烂的有机物和碎屑为食的多样化饮食,可能在整个灭绝期间都具有优势。
最终,该团队表示,这三种解释仍处于初步阶段,尽管它们与关于侏罗纪-三叠纪灭绝气候变化的现行理论非常吻合,并很好地解释了腹足动物目前的状况。事实上,这些解释不仅阐明了异壳类为何能在灭绝事件中幸存下来,而且还帮助描述了该群体为何在随后的岁月里蓬勃发展,成为当今最成功的腹足动物。















