生物演化速率的快慢是宏观进化中的一个关键问题。地球历史上,生物新生和灭绝速率不仅受气候、地理等环境因素影响,也与生物内《大神彩票站APP》在因素有关,比如生物形态特征。
菊石作为一种复杂的海洋动物类群,具有极高演化速率,且其复杂形态的分支往往多样化显著,是研究形态与演化速率关系的理想对象。
此项研究中,宋海军团队利用一种新度量方法——二维壳饰指数,研究了菊石的形态复杂度与新生、灭绝速率的关系,揭示了形态复杂度在菊石进化过程中的作用。
研究发现,相较于光滑或简单形态,具有复杂形态的菊石同时具有更高的新生和灭绝速率。特别是在地质历史时期发生的海洋缺氧事件中,复杂形态的菊石更容易灭绝,表明复杂度在生物演化中可能既是推动力,也是一种负担。
“复杂形态菊石具有较高灭绝率,可能与其高能量需求和生存环境有关。”宋海军认为,复杂形态的菊石需要更多能量来维持其复杂的外壳结构,因此更容易在资源贫乏的环境中灭绝。此外,复杂形态物种在形态分化方面具有更高变异性,从而加快其进化速率,但在极端环境变化下,多样形态也更容易被筛选淘汰遭到灭绝。