地球至今已经历过五次有记录的大规模灭绝事件。随着第六次大灭绝即将来临,科学家们正从过去寻找线索,试图了解生命在经历这些事件后如何延续。
一项发表在《科学进展》杂志上的新研究,讨论了关于最后一次大灭绝的一个令人惊讶的发现。尽管第五次大灭绝消灭了地球上四分之三的物种,但每一个特定物种的生态系统都得以幸存。
“这是一个非常有趣且略显令人不安的发现。鉴于我们正朝着当前的大灭绝事件迈进,生态系统如何在物种大灭绝后恢复,是当前该领域的一个重大问题,”芝加哥大学地球物理科学教授、该研究的作者之一 David Jablonski 在一份新闻稿中表示。
这一新信息与流行的理论相悖,并正在积极改写我们对大灭绝后生态系统生存的所有认知。
在大灭绝中幸存下来
这项研究的重点是生态位,它代表了物种在生态系统中的位置和生存方式。生态位包括物种生存、进食、睡眠、繁殖以及最终确保其生存所需的所有环境条件。
在这项研究中,研究团队仔细研究了在第五次大灭绝(6600 万年前的白垩纪末期)之前和之后生存的蛤蜊、牡蛎、文蛤和其他软体动物。软体动物是这类研究的绝佳对象,因为它们坚硬的壳很容易形成化石,为科学家提供了地球历史这一时期的丰富证据。
通过利用可追溯到第五次大灭绝的软体动物化石,科学家们能够更好地理解当时全球的生态格局,并将这些数据与幸存的软体动物进行了比较。
“我们想做的不仅仅是统计物种数量,还要统计生活方式的数量。它们如何谋生?例如,有些将自己固定在岩石上;有些则钻入沙子或泥土中;有些甚至以肉食为主,”史密森尼学会的古生物学家 Stewart Edie 在新闻稿中说。
海洋适应大灭绝事件
通过比较灭绝前后软体动物化石,研究团队的发现令他们震惊。尽管在大灭绝事件后几乎所有物种都灭绝了,但没有一个生态位丢失。
“这在统计学上是极不可能的,”伦敦自然历史博物馆的古生物学家 Katie Collins 在新闻稿中说。“如果 75% 的物种都灭绝了,你可能会期望至少有一些生活方式完全消失——其中一些生态位只有一两个物种。但我们看到的并非如此。”
研究团队看到的结果与大灭绝后生物多样性生存的任何流行模型都不符。最近普遍的理论是,在灭绝事件创造的新生态环境中,能够生存下来的物种会进化以适应这些新生态位。在类似“适者生存”的情况下,人们期望拥有最多幸存者的物种将具有优势,并且它们的生态位将得以延续,而其他所有生态位则会灭绝。
尽管这可能是陆地哺乳动物发生的情况,但新的研究表明,在海洋中并非如此。海洋生态系统和生态位蓬勃发展,独立于幸存物种的数量。
这一发现对海洋保护工作具有重要意义,尤其是在我们赖以生存的海洋正面临日益严重的酸化、污染和过度捕捞的情况下。
“如果我们考虑现代海洋的灭绝和恢复,以及如何管理它,这是我们真正想理解的,”Jablonski 在新闻稿中说。“数十亿人依赖海洋获取食物,我们可以看到,保护区和管理政策需要考虑到生物群落的整体生态结构,而不仅仅是单个物种。”
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