從大滅絕中幸存下來的哺乳動物並不像科學家想象的那樣“無聊”

地球曆史三疊紀時期古哺乳動物亞龍的生活重建。它的大小和形狀與現代水貂相似，與被稱為犬齒類的古代哺乳動物的祖先的推斷大小接近，並且它與祖先一樣喜歡動物性食物。信用:uux.cn/四月尼安德。
（神秘的地球uux.cn）據菲爾德博物館：6600萬年前，一顆小行星撞擊地球，引發了毀滅性的大滅絕。恐龍(除了少數鳥類)和許多哺乳動物都滅絕了。但一些小型哺乳動物幸存了下來，為今天所有活著的哺乳動物奠定了基礎。
幾十年來，科學家們一直認為，哺乳動物和它們的親戚能夠在充滿挑戰的時代(如大滅絕時期)幸存下來，是因為它們是多麵手，能夠吃任何東西，適應生活扔給它們的任何東西。
一項通過多次大滅絕對哺乳動物家譜進行的新研究顯示，幸存下來的物種並不像科學家們想象的那樣普遍:相反，擁有新的和不同的特征可能是災難後成功的關鍵。
“‘非特化動物的生存’的想法可以追溯到19世紀，傳統觀點認為廣義動物是最不可能滅絕的。但我們發現，與他們後來的後代相比，那些存活得更頻繁的似乎隻是事後的概括。它們在當時實際上是非常先進的動物，具有可能幫助它們生存並提供進化靈活性的新特征，”肯·安吉爾奇克說，他是菲爾德博物館古哺乳動物館的麥克阿瑟館長，也是《自然生態與進化》研究的高級作者。
“以前人們認為，每當一個新的哺乳動物群體進化時，你都會從一個小型的多麵手動物開始，因為當災難降臨時，這些家夥會繼續運輸——他們可以藏在任何地方，他們可以吃周圍的任何東西，”哥倫比亞大學芝加哥分校的助理教授、菲爾德博物館的副研究員、該研究的共同首席作者斯潘塞·赫勒特說。“從大滅絕中幸存下來的哺乳動物不會是像熊貓那樣隻會吃竹子的專家。”
俄勒岡理工學院(Oregon Institute of Technology)助理教授兼共同首席作者大衛·格羅斯尼克(David Grossnickle)在2019年發表了一項研究，強調了小型食蟲哺乳動物往往是在挑戰性時代生存下來的物種，包括殺死恐龍的滅絕事件，並成為主要多樣化的先驅。他找到了Hellert和Angielczyk，想看看這種趨勢是否適用於早期的哺乳動物和它們的祖先。
海勒特創建了一個龐大的突觸動物家族樹，哺乳動物是該動物群中最後存活的成員。這個家譜是有史以來產生的最大的化石樹之一，它考慮了科學家為這個群體製作的所有以前的家譜。這種方法是一種更正式、更嚴格、更可重複的方式，可以從大量的樹中總結信息，而不是隻挑選一些並將它們粘在一起。
Angielczyk說:“沒有龐大的家譜，沒有關於動物飲食和體型的一般信息，我們無法測試這個想法。然後，我們通過突觸體中的五個主要進化輻射來觀察隨著時間的推移發生了什麽，“當一些物種分支進入更大的多樣性時。當一場新的災難導致這些物種中的大多數滅絕時，這一過程就會重演。

兩個古代哺乳動物親戚的頭骨，或突觸，顯示了兩個主要突觸進化多樣性的祖先的近似推斷尺寸。Varanosaurus(下圖)來自地球曆史上的二疊紀時期，大約是所有突觸的祖先的大小。Morganucodon(上圖)，來自地球曆史的侏羅紀時期，大約是恐龍時代和現代哺乳動物的大多數哺乳動物祖先的大小。異特龍和摩根努科頓都以其他動物為食。署名:uux.cn/肯·安吉爾奇克。
包括合著者Graeme Lloyd和Christian Kammerer在內的研究人員發現，突觸進化的故事並不是“弱小者和非專業化者的生存”在某些時候，較大的突觸是存活下來的，勝利者不僅僅是通才食蟲者。
“我們非常驚訝——這是相當確定的，那些哺乳動物的輻射從這些小型食蟲動物重複進入更大的分類群，所以我有點期待在我們回到突觸曆史時看到這一點。當我們回去時，這種模式開始消失，”格羅斯尼克說。
雖然一些大規模滅絕的幸存者起初看起來不專業，但更仔細的分析顯示，他們有更新、更新穎的特征。例如，恐龍時代的許多哺乳動物都有利於切割獵物的牙齒。一些動物的牙齒結構就像研缽和杵，除了切割之外還能研磨。這種“奇特”的牙齒在食物匱乏的困難時期可能是一種優勢，因為這種更特殊的牙齒結構可以讓它們吃更多種多樣的食物。
這些發現並不意味著高度特化的動物，如隻吃竹子的熊貓，比更通用的物種，如能吃更多種食物的浣熊，更不容易受到滅絕的威脅。相反，這項研究表明，經曆了大規模滅絕的哺乳動物親屬並不像以前認為的那樣普遍。
“具有新牙齒特征等新特征的動物，或者在分解不同食物方麵工作得更好的下顎，不會真正在生態上占據優勢，直到現有的、更古老的血統滅絕，”格羅斯尼克說。“你經常需要一次滅絕事件，就像殺死恐龍的那次一樣，來淘汰一些更古老的群體，然後它允許那些更有趣的動物繼續存在並多樣化。”
研究人員表示，他們的研究結果對科學家理解進化是如何進行的有著更廣泛的意義。“我們真的不知道進化多樣化的祖先是否擁有一套一致的特征，”Angielczyk說。
“我們在哺乳動物及其古老親戚的多樣化中看到這種複雜性，這一事實意味著我們需要檢查其他群體，看看哺乳動物的情況是一個例外，還是一切如常。”

(责任编辑：生活)