现代蛇由少数几个在导致恐龙灭绝的小行星撞击中幸存的物种进化而来

2021年09月15日 10:28 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

来自巴斯大学米尔纳进化中心的一项研究表明,现代蛇是由少数几个在导致恐龙消灭的小行星撞击中幸存下来的物种进化而来的。那次撞击在白垩纪末期导致了恐龙和大多数其他生物的灭绝。研究作者说,这一毁灭性的灭绝事件是一种“创造性的破坏”,使蛇能够多样化地进入以前由竞争对手填补的新生态位。

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这项发表在《自然通讯》上的研究表明,今天包括近4000个活体物种的蛇类,在一次小行星撞击事件消灭了恐龙和地球上大多数其他物种的时候开始了多样化进化。

这项研究由巴斯大学的科学家领导,包括来自布里斯托尔、剑桥和德国的合作者。他们利用化石和分析现代蛇的遗传差异来重建蛇的进化。这些分析帮助确定了现代蛇类进化的时间。

他们的结果显示,所有活着的蛇都可以追溯到仅有的几个物种,这些物种在6600万年前的小行星撞击中幸存下来,也就是导致恐龙灭绝的那次大灭绝。

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作者认为,蛇在地下避难和长期没有食物的情况下生存的能力帮助它们在撞击的破坏性影响中幸存下来。在那之后,它们的竞争对手的灭绝使蛇能够进入新的生态位、新的栖息地和新的大陆。随后,蛇类开始多样化,并开始利用新的栖息地和捕获新的猎物。现代蛇类的多样性--包括树蛇、海蛇、毒蛇和眼镜蛇,以及像蟒蛇这样巨大的蛇类。

化石还显示了此后蛇类脊椎骨形状的变化,这是由于白垩纪品系的灭绝和新群体的出现,包括长达十米的巨型海蛇。

“这很了不起,因为它们不仅在消灭了这么多其他动物的灭绝事件中幸存下来,而且在几百万年内,它们正在进行创新,以新的方式利用它们的栖息地,”研究主要作者Catherine Klein博士说。

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这项研究还表明,蛇在这个时期开始在全球范围内传播。尽管现存蛇类的祖先可能生活在南半球的某个地方,但蛇类在灭绝后似乎首先传播到了亚洲。

通讯作者、巴斯大学米尔纳进化中心的Nick Longrich博士说:“我们的研究表明,灭绝作为一种'创造性破坏'的形式--通过消灭旧的物种,它允许幸存者利用生态系统中的空白,试验新的生活方式和栖息地。”

“这似乎是进化的一个普遍特征--正是在重大灭绝之后的时期,我们看到进化处于最疯狂的实验和创新阶段。生物多样性的破坏为新事物的出现和在新的陆地上定居提供了空间。最终,生命变得比以前更加多样化。”

该研究还发现,在世界从温暖的“温室”气候转变为寒冷的“冰室”气候的时候,有证据表明发生了第二次重大的多样化事件,即极地冰盖的形成和冰河时代的开始。在蛇身上看到的模式暗示了灾难--严重的、快速的和全球性的环境破坏--在推动进化变化方面的关键作用。

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