研究發現五億多年前早期動物已形成複雜生態群落

據英國劍橋大學研究人員17日在開放獲取期刊《科學公共圖書館·生物學》上發表的一項研究,早期動物在5.5億多年前形成了複雜的生態群落,為寒武紀大爆發奠定了基礎。第一批動物在大約5.8億年前的埃迪卡拉紀末期進化而來。

然而,化石記錄顯示,在經歷了最初的繁榮之後,多樣性在近4000萬年後的“寒武紀大爆發”中生物多樣性急劇萌芽的準備階段卻下降了。科學家們認為,這種多樣性下降是大約5.5億年前大規模滅絕事件的證據,可能是由環境災難引起的,但之前的研究並未調查這些古老生態群落的結構。

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為了評估埃迪卡拉紀大滅絕的證據,研究人員分析了三個化石組合的元群落結構,這些化石組合跨越了這個地質時期的最後3200萬年(5.75億到5.43億年前)。他們使用已發表的古環境數據,如海洋深度和岩石特徵,來尋找表明環境特異化和物種間相互作用的元群落結構。該分析揭示了後期化石組合中日益複雜的群落結構,這表明物種在埃迪卡拉紀末期變得更加特異化並參與更多的物種間相互作用,這是生態演替過程中經常出現的趨勢。

研究結果表明,競爭排斥而非大規模滅絕,導致埃迪卡拉紀晚期多樣性下降。分析表明,通常與寒武紀大爆發相關的生態和進化動力學特徵,例如群落複雜性和生態位適應,是由埃迪卡拉紀晚期的第一批動物群落建立的。埃迪卡拉紀是點燃寒武紀大爆發的導火索。

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