3.07亿年前的雨林崩塌影响了早期陆地脊椎动物的进化。
伯明翰大学的研究人员已经发现,造成的大规模灭绝植物物种中看到3.07亿年前出现干燥的气候导致了一些组四足动物的灭绝,第一脊椎动物生活在陆地上,但是允许其他人在全球范围内扩张。这项研究发表在今天(2018年2月7日)的《英国皇家学会学报B》上。
石炭纪和二叠纪时期(358 - 2.72亿年前)是陆地生命演化的关键时期。在石炭纪时期,北美和欧洲在赤道附近的单一陆地上,被茂密的热带雨林覆盖。这些热带雨林因为温暖湿润的气候而繁荣,为四足动物(有四肢的脊椎动物)提供了一个理想的栖息地,使它们可以多样化到多种物种。
但在这一时期的末期,全球环境发生了重大变化——就像四足动物的数量开始增加一样,雨林也开始消失。气候变得更加干燥,导致许多物种在主要的植物群中大量灭绝,例如马和苔藓。尽管这对植物来说是一个灾难性的事件,但还不清楚这是如何影响到早期的四足动物群落的。
在此期间,先前试图估计物种多样性变化的尝试受到化石记录的阻碍,因为化石记录并没有在不同的时间间隔或地理区域中被平等地取样。为了填补这些数据的空白,伯明翰研究人员从古生物数据库中收集了一个新的数据集,并使用先进的统计方法来估计多样性和生物地理变化。
研究结果表明,在雨林崩塌和干燥条件下,四足动物的多样性减少,这主要是由于在需要潮湿环境生存的两栖动物栖息地的减少。
然而,他们也发现,在雨林崩溃后,四足动物物种开始在全球范围内更自由地传播,并在赤道附近开辟了新的栖息地。这些幸存者中有许多是早期的羊膜动物,比如早期的爬行动物,它们的体型通常比早期的两栖动物大,因此它们可以长途跋涉,而且它们产卵的能力也意味着它们并不局限于水栖的栖息地。
艾玛·邓恩,伯明翰大学的学院的地理、地球与环境科学,说:“这是有史以来最全面的调查早期四足动物的进化,并使用许多新开发的技术估算物种多样性模式从化石记录,让我们更深入了解早期四足动物对环境的变化作出了回应。”
Dunne继续说:“我们现在知道,雨林的崩溃对于amniotes的形成至关重要,它最终造就了现代哺乳动物、爬行动物和鸟类,成为二叠纪和以后的陆地脊椎动物的主要群体。”