新研究揭开古代海洋被遗忘统治者的进化秘密
来自布里斯托尔大学、开放大学和中国地质大学的研究人员发现，虽然腕足动物正在朝着新的方向进化，但这并没有导致物种数量的增加。这些研究结果发表在《自然-生态学与进化》（Nature Ecology & Evolution）杂志上，揭示了现代生物多样性进化的一些核心原则。
在目前的海洋中，蛤蜊、牡蛎和蜗牛等软体动物种类繁多，超过 50,000 种，而腕足动物则比较稀少，目前已知的只有 394 种。但情况并非总是如此。研究小组发现，腕足动物在经历了二叠纪末期的大灭绝之后，正在进化出新的外壳形状和生态行为，这使得它们的数量受到了影响。
领导这项研究的中国地质大学郭震博士说："在距今5.4亿年到2.5亿年前的古生代，腕足动物统治着海底。腕足动物有时也被称为灯壳，它们通常位于海底，过滤海水中的微小食物颗粒。它们中的大多数都很小--你可以用手握住二十个；但也有一些又大又厚的壳，而且活了很长时间。它们的贝壳从圆形到大面积伸展不等，有的贝壳光滑，有的则带有深深的脊和槽"。
"腕足动物在 2.52 亿年前的二叠纪末大灭绝中遭受重创，"合作者、布里斯托尔大学地球科学学院的迈克尔-本顿（Michael Benton）教授说："软体动物可能已经完全消失了，实际上，从那时起，软体动物变得越来越成功。在很长一段时间里，人们认为腕足动物之所以一直很少见，是因为幸存者只停留在几种生活模式上。"
开放大学的汤姆-斯塔布斯（Tom Stubbs）博士补充说："事实上，灭绝后的腕足动物一直在创新和尝试新的生活模式。从二叠纪末期到现在，腕足动物中的一个类群--栉水母类（terebratulids）--在体形和生态功能上不断多样化，但它们的多样性并没有增加。"
三叠纪腕足动物化石；右图：近代腕足动物贝壳。资料来源：Zhen Guo
中国地质大学的陈中强教授说："这很出人意料。腕足动物在二叠纪末灭绝后远非失败者。它们在向新的方向进化，探索新的生活模式，就像同时代的软体动物一样。但就物种数量而言，这并没有转化为进化上的成功。尽管它们在形态和功能上都有了突飞猛进的进化，但却无法广泛传播，其确切原因至今仍不清楚。"
这项新研究基于对过去 2.5 亿年中 1000 多个腕足动物属的数据库进行的分析。对于每个属，分析人员都记录了几十个关于外壳整体形状、外部雕刻和内部解剖的测量数据。通过对这些特征进行综合分析，可以测算出每个主要腕足动物群在每个时间点上的整体形状多样性。这种"形状多样性"的测量方法通常称为"差异"（disparity），可以在不同时间点之间进行比较，以显示形状创新的程度。
郭震总结说："我们的研究耗费了大量精力。"但从生物多样性背后的过程来理解现代生物多样性非常重要。如果我们只看现代腕足动物，就无法了解它们过去丰富的历史，也无法了解它们在进化方面的创新性。但我们发现，在腕足动物的历史中，差异和多样性是脱钩的，这一发现既新颖又出人意料。腕足动物在进化新的外壳形式方面很有创造力，但这并没有转化为许多新的物种"。
编译自/ScitechDaily
