(原標題:恐龍滅絕後,哺乳動物演化大幅加速)
在恐龍滅絕之後的1000萬年裡,我們祖先的演化速度比之前的8000萬年間的快了三倍。
倫敦大學學院的研究團隊發現,胎盤類哺乳動物(現今包含將近5000個物種,人類也在其中)的演化速度在白堊紀大滅絕之前還比較平穩,但隨後的物種爆發,造就了今日各式各樣的哺乳動物。
團隊首席研究員,倫敦大學學院遺傳、進化及環境學院的 Thomas Halliday 博士說:「非鳥恐龍的滅絕、有競爭關係的其它哺乳動物的日漸式微,讓我們的祖先、也就是早期的胎盤類哺乳動物得到了好處。壓力一經解除,它們就迅速演化出各種新形態。
「我們尤其注意到勞亞獸總目下的動物,它們的體型快速增大、生態多樣性迅速增加。這條演化之路延續到現在,包含有蝙蝠、貓、犀牛、鯨、牛、穿山甲、鼩鼱、刺蝟等迥然不同的哺乳動物。」
團隊發現,胎盤類哺乳動物最後的共同祖先生活於白堊紀晚期,比6600萬年前非鳥恐龍的滅絕早大約300萬年。之前的研究曾假定演化速度近似為常數,利用現今哺乳動物的分子數據倒推。這個時間比先前各類研究給出的結論晚了兩千萬年。
這份研究由自然環境研究理事會資助,於2016年 6 月 29 日發表在《英國皇家學會學報B》上。文中,研究者分析了從白堊紀一直到現今的諸多化石,整理出這些動物在化石記錄中出現的時間,由此估計其在新版演化樹上出現分化的節點。這份演化樹由同一團隊在 2015 年發布,包含迄今為止最全的古新世哺乳動物。
研究者測定了 904 份胎盤類哺乳動物化石中骨頭和牙齒的細微變化,將物種間的解剖學差異標記在演化樹上。他們還測算出各分支特徵數隨時間的變化,得到早期胎盤類哺乳動物在恐龍滅絕前後的平均演化速度。比較前後兩段地質時期的平均演化速度,就可以看到滅絕事件造成的影響。
文章主要作者,倫敦大學學院遺傳、進化及環境學院,地球科學學院的 Anjali Goswami 教授說:「我們的發現否定了一些其它相關研究的結論,它們忽視了上一次大滅絕前後胎盤類哺乳動物的化石。我們採用嚴密的方法,成功追蹤到早期胎盤類哺乳動物的演化軌跡,並重建出它們的演化過程。儘管物種間的演化速度各不相同,但我們能看到它們在恐龍滅絕之後明顯劇增,說明恐龍消失為我們的祖先帶來了極大的好處。恐龍滅絕對我們祖先演化造成的巨大影響,著實體現了這次事件對塑造現代世界的重要性。」
文章的共同作者、倫敦大學學院地球科學學院的 Paul Upchurch 教授補充說:「我們的數據集龐大且精密,足以更加清晰地描繪演化歷史。我們計劃用這些數據來研究其它大規模的演化模式,比如,早期胎盤類哺乳動物如何經由今天已經消失了的陸橋,分散到各個大陸。」
翻譯 楊晨
審校 秦子雯
原文連結:http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/283/1833/20153026