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自然杂志:哺乳动物主宰地球并非因恐龙灭绝

http://www.sina.com.cn 2007年03月30日 09:21 科学时报

  作者:任霄鹏

  本报讯 自然史中有这样一段:恐龙主宰地球长达数亿年之久,而在数千万年前的某一天,突如其来的宇宙小行星撞击到中美洲尤卡坦半岛,遮天蔽日的沙尘削弱植物的光合作用,从而导致恐龙大量灭绝,今天哺乳动物的祖先才得到繁衍昌盛的机会。这个故事的前半部分没错,但是发表在3月29日《自然》杂志上的一项最新研究对最后一句话提出了质疑。

  进行该研究的国际小组包括多位古生物学家、生态学家和生物信息学家。他们构建了小行星撞击地球之后完整的哺乳动物进化树,进而对先前关于6500万年前恐龙灭绝对今天哺乳动物的多样化起到重要作用的假设提出了质疑。

  参与研究的美国佐治亚大学生态学研究院主任John Gittleman表示,之前有证据表明,大约6500万年前

恐龙灭绝,随后哺乳动物出现加快,但是,这与化石记录并不一致。他们的研究发现,哺乳动物是在恐龙灭绝之后1000万至1500万年才真正开始占据地球主导地位的。

  由于遗传变化的速度相对稳定,科学家能够通过计算基因变异数量,估测出哺乳动物从共同祖先开始分化的时间。此外,利用碳同位素断代,研究人员得到了化石所记录的分化年代。Gittleman和同事通过对比这两项研究结果,构建出了2500多个分子进化“枝干”,从而最终创造出了第一棵完整的哺乳动物进化树。

  论文第一作者、德国耶拿大学Olaf Bininda-Emonds说:“我们最终的结论就是,现存的哺乳动物实际上都很古老,它们与翼龙和其他远古哺乳动物并存的时间之长远超大多数人的想象。而这仅仅是利用该进化树发掘出的哺乳动物进化过程的‘冰山一角’。”

  研究人员发现,在恐龙灭绝后的很短时间内,历史上曾经出现了哺乳动物快速分化的一个小高峰,但其中的大多数物种还未充分进化就已灭绝。而哺乳动物真正的分化开始于大约5600万至3400万年前的第三纪始新世,但原因目前还不清楚。Gittleman表示,开花植物在始新世的出现可能为哺乳动物提供了新的食物来源,从而促进了它们的分化。但这一问题的最终确定无疑还需要更多的研究。

  研究人员表示,他们进行此项研究的目的并非推翻所有关于恐龙的假设,而是为了防止未来可能发生的物种灭绝。这可能令人惊讶,但人们对于地球上4500多种哺乳动物的进化关系确实知之甚少,科学家对全世界的生物多样性研究还不充分,还未能创建出系统的目录。

  由于世界上不同地域两种相近的哺乳动物很可能具有相似的特点,能使一种物种趋于灭绝的影响因素很可能也会对其他近亲产生威胁。

  研究人员目前正在建立一个模型,用来预测一个物种的灭绝风险因素,比如体型、繁殖方式以及栖息地。科学家希望现在的研究成果加上2006年11月2日在《自然》杂志发表的一篇关于2万种无脊椎动物地理分布的研究论文,能够使人们跳出目前逐个物种加以保护的思路,从而使无论数量众多的物种还是濒危物种,都能够实现共同的利益最大化。Gittleman说:“我们希望能够保存、控制和保护最大范围的生物多样性。而对于进化史的研究将加深我们对物种保护的认识。”

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