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刘小康介绍,生物形态多样性,即不同物种在形态上的差异,是衡量生物多样性的重要指标之一。以往的研究通常认为,在大灭绝时期,某一生物门类的物种多样性和形态多样性增减方向一致;但有研究通过对生物化石形态、结构的分析表明,二者存在不一致性。此外,不同的分析样本、不同的分析方法等因素,导致科学家们对同一课题的研究结果也不同,科学结论众说纷纭。
团队研究发现,在二叠纪与三叠纪大灭绝期间,包含菊石、腕足动物在内的5个门类,经历了形态多样性的损失,并对复杂和装饰性的形态进行了选择性灭绝,那些大型、复杂和强烈纹饰的形态类型灭绝更严重。不过,它们的演化模式并不相同:菊石是侧向选择性灭绝,腕足类和介形虫是边缘选择性灭绝,双壳类和腹足类是随机形态灭绝。
“这种灭绝的选择性和强度,可能是由复杂的多因素影响所致,反映出不同演化枝和形态类型对环境耐受阈值的差异。”刘小康分析,大灭绝时期,强烈的火山喷发事件导致二氧化碳快速释放和海水酸化,菊石、腕足动物、双壳类等钙质生物对环境变化反应剧烈,对它们而言也更难建造复杂、厚重的壳体和纹饰,导致物种大量减少并伴随形态多样性的降低。而牙形动物相对更适应大灭绝后的环境,趁机占据更多的“地盘”,并发展出多样的形态。
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