內(nèi)容摘要:開花植物在殺死恐龍的小行星中幸存下來,并且可能比我們活得長。信用:uux.cn/扎姆羅維奇兄弟/Shutterstock神秘的地球uux.cn)據(jù)《對話》杰米·湯普森):如果你仰望6600萬年前的天空
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開花植物在殺死恐龍的植物中幸小行星中幸存下來,并且可能比我們活得長。殺死
成都外圍(成都外圍女)外圍預(yù)約(微信181-8279-1445)全國一二線熱門城市快速安排30分鐘到達(dá)信用:uux.cn/扎姆羅維奇兄弟/Shutterstock
(神秘的行星地球uux.cn)據(jù)《對話》(杰米·湯普森):如果你仰望6600萬年前的天空,你可能會(huì)在一瞬間看到一道亮光,存下長一顆山大小的并且比們小行星穿過大氣層,撞向地球。開花恐龍這是植物中幸春天,也是殺死一個(gè)時(shí)代——中生代——的終結(jié)。
如果你在最初的行星撞擊中幸存下來,你將會(huì)目睹隨后的存下長災(zāi)難。熊熊大火,并且比們大海嘯,開花恐龍
成都外圍(成都外圍女)外圍預(yù)約(微信181-8279-1445)全國一二線熱門城市快速安排30分鐘到達(dá)以及持續(xù)數(shù)月至數(shù)年的植物中幸核冬天。眨眼間,殺死1.8億年的非鳥類恐龍統(tǒng)治就結(jié)束了,至少75%的與它們共享地球的物種也結(jié)束了。
在這個(gè)被稱為白堊紀(jì)-古近紀(jì)大滅絕(K-Pg)的事件之后,地球出現(xiàn)了新的曙光。生態(tài)系統(tǒng)反彈了,但是居住在其中的生命卻不同了。
許多標(biāo)志性的前K-Pg物種只能在博物館里看到。令人生畏的霸王龍、迅猛龍和風(fēng)神翼龍屬的翼龍無法在小行星上幸存,并且局限于很久以前。但是如果你到外面散散步,聞聞玫瑰花香,你會(huì)發(fā)現(xiàn)在K-Pg的灰燼中綻放的古老血統(tǒng)。
盡管現(xiàn)存的玫瑰品種與霸王龍生活在地球上的品種不同,但它們的血統(tǒng)(薔薇科)起源于小行星撞擊前的數(shù)千萬年。
在這方面,玫瑰是一種不尋常的被子植物(開花植物)譜系。化石和基因分析表明,絕大多數(shù)被子植物科起源于小行星之前。
觀賞蘭花、木蘭和西番蓮科、草和馬鈴薯科、藥用雛菊科和草本薄荷科的祖先都與恐龍共享地球。事實(shí)上,被子植物爆炸性地進(jìn)化到今天的大約290,000種可能是K-Pg促成的。
被子植物似乎利用了新的開始,類似于我們自己譜系的早期成員,哺乳動(dòng)物。
然而,不清楚他們是如何做到的。被子植物與恐龍相比是如此脆弱,它們不能飛或跑來逃避惡劣的環(huán)境。它們依賴陽光生存,而陽光被遮蔽了。
我們知道些什么?
不同地區(qū)的化石講述了不同版本的事件。很明顯,當(dāng)小行星撞擊地球時(shí),亞馬遜地區(qū)有很高的被子植物周轉(zhuǎn)率(物種損失和復(fù)蘇),北美的植食性昆蟲數(shù)量下降,這表明食用植物的損失。但其他地區(qū),如巴塔哥尼亞,沒有顯示出任何模式。
2015年的一項(xiàng)研究分析了257個(gè)屬(通常包含多個(gè)屬的科)的被子植物化石,發(fā)現(xiàn)K-Pg對滅絕率幾乎沒有影響。但是這個(gè)結(jié)果很難在13000個(gè)被子植物屬中推廣。
我和墨西哥國立自治大學(xué)的同事圣地亞哥·拉米雷斯·巴拉霍納在我們發(fā)表于《生物學(xué)快報(bào)》的一項(xiàng)研究中采取了一種新的方法來解決這一困惑。我們分析了大型被子植物家譜,之前的工作從33,000-73,000個(gè)物種的DNA序列突變中繪制了這些家譜。
自從查爾斯·達(dá)爾文寫下第一個(gè)家譜以來,這種樹的思維方式為關(guān)于生命進(jìn)化的重要見解奠定了基礎(chǔ)。
雖然我們分析的家譜不包括滅絕的物種,但它們的形狀包含了滅絕率如何隨時(shí)間變化的線索,通過分支率的漲落。
一個(gè)譜系的滅絕速度,在這種情況下是被子植物,可以用數(shù)學(xué)模型來估計(jì)。我們使用的方法是根據(jù)我們對進(jìn)化過程的了解,將祖先年齡與家譜中應(yīng)該出現(xiàn)的物種數(shù)量進(jìn)行比較。
它還將家譜中的物種數(shù)量與新物種進(jìn)化所需時(shí)間的估計(jì)值進(jìn)行了比較。這給了我們一個(gè)凈多樣化率——新物種出現(xiàn)的速度,根據(jù)從譜系中消失的物種數(shù)量進(jìn)行了調(diào)整。
該模型生成時(shí)間帶,如100萬年,以顯示滅絕率如何隨時(shí)間變化。這個(gè)模型讓我們能夠識別物種滅絕率高的時(shí)期。它還可以暗示物種創(chuàng)造和多樣化發(fā)生重大轉(zhuǎn)變的時(shí)間,以及可能發(fā)生大規(guī)模滅絕事件的時(shí)間。這表明DNA證據(jù)也很好地支持了這些發(fā)現(xiàn)。
我們發(fā)現(xiàn),在過去的1.4億到2.4億年間,物種滅絕率似乎一直非常穩(wěn)定。這一發(fā)現(xiàn)凸顯了被子植物在數(shù)億年間的適應(yīng)能力。
我們不能忽視化石證據(jù)顯示,許多被子植物物種確實(shí)在K-Pg附近消失了,有些地方比其他地方受到的打擊更大。但是,正如我們的研究似乎證實(shí)的那樣,物種所屬的譜系(科和目)不受干擾地延續(xù)著,創(chuàng)造了我們所知的地球上的生命。
這與非鳥類恐龍的遭遇不同,它們?nèi)肯Я?它們的整個(gè)分支都被修剪掉了。
科學(xué)家認(rèn)為被子植物對K-Pg大滅絕的適應(yīng)力(為什么只有被子植物的葉子和小枝被修剪)可以用它們的適應(yīng)能力來解釋。例如,他們進(jìn)化出新的種子傳播和授粉機(jī)制。
它們還可以復(fù)制它們的整個(gè)基因組(生物體中所有的DNA指令),這提供了選擇可以作用的每個(gè)單個(gè)基因的第二個(gè)副本,潛在地導(dǎo)致新的形式和更大的多樣性。
我們目前面臨的第六次大滅絕事件可能會(huì)遵循類似的軌跡。數(shù)量令人擔(dān)憂的被子植物物種已經(jīng)瀕臨滅絕,正如我們所知,它們的滅絕可能會(huì)導(dǎo)致生命的終結(jié)。
誠然,被子植物可能會(huì)從不同的幸存者那里再次開花——而且它們可能比我們活得長。