一项新研究挑战了长期以来关于全球灾难后生存的假设

芝加哥大学、史密森尼学会和伦敦自然历史博物馆的科学家分析了数千块蛤蜊和贻贝的化石。通过拼凑6600万年前大灭绝前后海洋生态系统的面貌，他们发现，尽管近75%的物种消失了，但海洋中各种生态角色仍然保持活跃。从统计学角度来看，这种情况不应该发生——然而，它却发生了。

“这是一个非常有趣，也略带令人不安的发现，”芝加哥大学地球物理科学杰出服务教授、《科学进展》杂志发表的一项新研究的作者之一戴维·贾布隆斯基说道。“鉴于我们目前正面临大规模灭绝，生态系统如何从中恢复是该领域目前面临的一个重大问题。”

“从统计学上来说，极不可能”

在地球历史上，我们已经记录了五次大规模灭绝——由于全球性变化导致大多数物种灭绝的灾难性事件——目前正濒临第六次大规模灭绝。因此，科学家们非常有兴趣了解生物多样性和生态系统如何从这些大规模事件中恢复。

贾布隆斯基与史密森尼学会的古生物学家斯图尔特·埃迪和伦敦自然历史博物馆的凯蒂·柯林斯一起，决定研究最近一次的灭绝事件。这场被称为白垩纪末期的事件导致超过四分之三的已知物种灭绝，其中包括霸王龙和大多数恐龙。

该团队专注于蛤蜊、牡蛎、鸟蛤和其他海洋软体动物的研究。它们的硬壳数量众多，且易于化石化，这一点至关重要，因为团队希望尽可能完整地记录物种灭绝前后的生态系统图景。

这一谱系在晚白垩世广泛分布且数量众多，但如今在澳大利亚沿岸仅存少数物种。图片来源：史密森尼国家自然历史博物馆

“我们想要做的不仅仅是统计物种，还要统计它们的生活方式，”埃迪解释道。“它们是如何生存的？比如，有些会把自己粘在岩石上；有些会钻进沙子或泥土里；有些甚至是肉食性的。”

贾布隆斯基说，研究团队煞费苦心地绘制了灭绝前夕——“在屋顶塌陷之前”——的全球生态景观图，并将其与之后发现的物种进行了比较。结果他们得到了意想不到的惊喜。

尽管大量物种灭绝，但几乎没有任何生态位消失。“从统计学上来说，这极不可能，”该研究的合著者柯林斯说。“如果75%的物种灭绝，至少可以预见部分生活方式会彻底消失——有些生态位中只存在一两个物种。但我们观察到的情况并非如此。”

作者表示，这一发现与目前关于生物多样性如何从灭绝中恢复的任何一种流行模型都不一致。

几十年前，科学家们认为大规模灭绝只是“加速了不可避免的事情”——也就是说，恐龙注定要败给哺乳动物，而一颗陨石撞击地球恰好加速了它的灭绝。最近，人们的思维钟摆摆了回来，其他人提出大规模灭绝是一个决定性的生物学事件——任何设法在新的环境中生存下来的生物都会进化，填补不同的生态位。

但两种模型均无法完全解释这一现象。贾布隆斯基将这一发现描述为“一个警钟”。他说：“我们不明白功能群的丧失与生物多样性的丧失有何关系。”

混乱的效果

研究小组还发现物种恢复的方式与预期相反。

“我们原以为，生存池会为现代世界奠定基础，一切都取决于那些挺过灭绝的人，但事实并非如此，”埃迪说。“它被打乱了。一个物种在灭绝中幸存下来的属，并不一定最终能名列前茅。” 贾布隆斯基补充道，一个充满幸存者的生活方式，并不一定会一直保持这种状态。

贾布隆斯基解释说，许多科学家认为，如果公平地竞争，就像大规模灭绝一样，幸存者都应该抓住机会，迅速实现多样化。

他说：“哺乳动物身上可能发生过这种情况，但在海洋生态系统中，情况并非如此。”

例如，这对于现代海洋的保护工作来说是重要的信息，因为现代海洋正受到酸化、污染和过度捕捞的威胁。

“如果我们思考现代海洋的灭绝和反弹，以及如何应对，我们真的想了解这一点，”贾布隆斯基说。“数十亿人依靠海洋获取食物，我们可以看到，保护区和管理政策需要考虑整个生物群落的生态结构，而不仅仅是单个物种。”

编译自/ScitechDaily