2011年Nature论文最受关注之——进化与灭绝

进化与灭绝虽然只是小部分领域研究的方向,但是依然受到了不少关注,2011年在这一领域科学家们也获得了不少重要的成果,其中中国的科学家也为之付出了重要努力。

7月,来自中科院古脊椎动物所和古人类研究所、临沂大学、中国地质科学院地质研究所和首都师范大学的科研人员发表文章称他们在新研究中发现一直以来被认为是“鸟类始祖”的始祖鸟应属于早期恐爪龙类,而不属鸟类,因而它不应再被认为是最早的鸟类。这一研究发现令科学界感到震惊,因为这一成果将改变已存在了150年的定论。

之后中国地质科学院地质研究所的研究人员又与美国自然历史卡内基博物馆的研究人员合作,公布了迄今为止发现的人类最古老的“曾祖母”——中华侏罗兽研究新发现。这一中华侏罗兽的发现把真兽类(有胎盘类)哺乳动物化石记录的时间大大提前,填补了早期哺乳动物演化的化石记录间隔,并与DNA研究结果吻合,也为哺乳动物演化历史建立了以化石为标准点的新里程碑。

除此之外,中山大学的研究人员证实了人们对物种灭绝的速率存在高估,实际速率只有现有研究结果的40%左右。相关研究论文“种-面积曲线总是过高估计由生境丧失导致的物种灭绝速率”( Species–area relationships always overestimate extinction rates from habitat loss)发表在Nature杂志上。

他们通过严谨的数学模型证明种-面积曲线反推法过高估计物种灭绝速率达160%,即真实的灭绝速率大约应该是过去所发表的灭绝速率除以2.5。人类经历过5次大的物种灭绝,原因各种各样,有火山爆发、地壳造山运动、小行星撞击等,著名的恐龙灭绝就是其中一次。而现在人类正处于第六次物种灭绝时期。这项究表明真实的灭绝速率比原来估计的要低,但这并不能减轻真实存在且日趋严重的生境丧失对物种灭绝的危害,解决环境恶化造成的物种灭绝仍是燃眉之急。

还有一项与哥本哈根大学合作的成果:首次同时使用了遗传学,气候学和考古学数据来揭示冰期大型哺乳动物那段时间到底经历了怎样的演化历史。
在距今200万到1.2万前,地球经历了多次的气候波动,在气候寒冷时期,地球表面被大规模冰川所覆盖,我们称其为冰期,两次冰期之间是相对温暖的间冰期。我们所研究六种大型哺乳动物都是属于寒温带动物,在间冰期期间,它们需要找到合适的避难场所才能得以生存,在顺利度过了多次冰期-间冰期循环后,为何它们大部分没有在最后一次冰期结束后幸存下来一直科学家们仍待解决的问题。

为此,研究人员们综合多方面的研究数据,包括这些哺乳动物的DNA信息,古气候信息,考古证据等等。DNA遗传信息可以提供它们种群数量的变化历史,古气候信息则提供过去的温度和降水信息,而考古证据能让我们了解到古人类活动对这些哺乳动物产生了哪些影响。


生物通 张迪





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