海洋生物在大规模灭绝之母之后迅速反弹
根据《今日科学》 1上发表的一项研究,在中国南部发现的保存完好的化石宝库代表了现代生命诞生之初的复杂海洋生态系统。贵阳生物群的生物生活在大约 2.51 亿年前,距二叠纪末期世界上已知最严重的生物大灭绝事件仅 100 万年后。这表明生态系统的恢复速度比之前想象的要快得多。
古生物学家徐代于 2015 年在武汉的中国地质大学发现了这些化石。2015 年至 2019 年期间——在 COVID-19 大流行中断实地考察之前——他和他的同事在贵阳以东的六个地点的黑色页岩层中收集了 1000 多块全鱼、古代龙虾和史前类蟹类生物的化石。贵州省。
该层中的火山灰可追溯到 2.508 亿年前。这使得贵阳生物群成为已知最古老的中生代化石组合,即 6600 万年前二叠纪-三叠纪大灭绝与白垩纪-古近纪大灭绝之间的间隔,白垩纪-古近纪灭绝了非鸟类恐龙。
澳大利亚伍伦贡大学的古生物学家石光说,这是一个“非凡”的发现。
伟大的垂死
二叠纪-三叠纪大灭绝——有时被称为大灭绝之母——消灭了地球上大片的生命,包括超过 80% 的海洋生物。该事件被认为是由火山活动引发的全球变暖引起的,火山活动加热了地球大气层并使海洋酸化。
人们认为它影响深远,以至于包括顶级捕食者在内的复杂生态系统需要数百万年才能完全恢复。2012 年,中国地质大学的古生物学家陈忠强和英国布里斯托大学的 Mike Benton 假设2生态系统的恢复是逐步发生的,金字塔形的食物网一次建立一层——来自自给自足的生物体成为顶级掠食者。
他们的工作基于中国南方另一个复杂的化石生态系统——罗平生物群——可追溯到大灭绝后的一千万年。“当我们进行这项工作时,恢复似乎被推迟了很多,”本顿说。但随着贵阳生物群的发现,“他们反驳了我们”,他说。
快速恢复
戴和他的同事从贵阳生物群中收集的化石构成了一个完整的食物网层次金字塔,从以海藻为食的单细胞有壳有孔虫到海绵、双壳类、龙虾亲属和掠食性鱼类。考虑到这些生物在大规模灭绝后存活了多长时间,“多样性非常显着”,施说。
现就职于法国第戎勃艮第大学的戴说,贵阳生物群在二叠纪末大灭绝后不久就出现了,这让人质疑生态系统恢复的逐步模式。他说,一个更快的恢复过程可能始于大灭绝的幸存者。
勃艮第大学古生物学家 Arnaud Brayard 表示,掠食性鱼类的快速多样化表明复杂的生态系统并没有在大灭绝期间真正消失。
贵阳生物群包括一些与现代海洋生物的关系比与二叠纪亲缘关系更密切的生物,以及一些在灭绝前后都存在的生物。史说,这一发现“真正改变了我们对生态系统恢复发生的时间或速度的理解”。但他说,这并不排除多阶段过程。“我不认为我们可以仅仅从这一发现得出结论,它在生态系统重建中没有采取逐步的方式,”他说。
本顿说,新出现的图景是生态系统在三叠纪早期的前 800 万年中受到反复的温度冲击之前迅速恢复的时期。“现在出现的情况更加不同寻常,在非常严峻的情况下,恢复速度可能真的超快,出乎意料,”他说。但本顿也认为,自给自足的生物会首先出现,其次是以这些动物为食的物种,然后是顶级掠食者。
三年没有实地考察后,戴正计划在今年年中返回贵阳遗址,看看他们还能收获什么。他还热衷于寻找保存二叠纪生物大灭绝和贵阳生物群之间一百万年间生活的化石的地点——也许在青藏高原。
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