6,600 万年前,导致世界末日的灾难使地球约四分之三物种,尤其非鸟类恐龙消灭,但开花植物却安然度过,还成为现代生态样貌之母,科学家认为是多样性与适应性让开花植物倖免于难。
地球曾发生几次大灭绝,最著名就是 6,600 万年前小行星撞击,深刻改变地球生态,这次白垩纪─古近纪 (K-Pg) 灭绝事件消灭地球至少 75% 物种,包括恐龙,但到目前为止,尚不清楚对开花植物有何影响。
最近发表于《生物学快报》(Biology Letters) 期刊的论文,英国巴斯大学和墨西哥国立自治大学科学家研究发现,开花植物在大规模灭绝时相对毫发无损存活,可能帮助开花植物绽放出今天的主要绿色植物。
由于植物不像多数动物有骨骼或外骨骼,因此化石稀少,科学家很难从化石了解进化时间表。这篇研究分析高达 73,000 个活体开花植物 DNA 序列突变构建的进化树,使用复杂统计法模拟生死亡模型,估算整个地质时期的灭绝率。
虽然化石显示许多物种确实消失,但许多开花植物所属谱系如科和目,却幸存并繁衍生息,然后占据主导地位,现代约 40 万种植物,约 30 万种是开花植物。科学家发现开花植物能避免灭绝灾难的原因之一是多样化。
多样化与适应性
开花植物源于白垩纪早期,大规模灭绝前就开始迅速多样化。现在多数开花植物科灭绝前就出现,如兰花、木兰和薄荷祖先等物种都与恐龙共享地球。到白垩纪末期,草、梧桐树、玉兰树及水生睡莲都出现,丰富多样性可能帮助它们灾难时幸存。
许多开花植物随着恐龙、翼龙和海洋爬行动物一起灭绝,灭绝率确实很高,但主要谱系似乎都活了下来,相较恐龙进化树显示完全不同命运,当时非鸟类恐龙失去整个谱系。研究人员认为另一个关键是适应性,开花植物透过昆虫和风授粉,有很高的繁殖灵活性。
随着地球气候稳定和生命恢复,开花植物接管陆地生态系统。2021 年研究人员比较大灭绝前后化石发现,灭绝事件后开花植物占据主导地位,导致第一批雨林出现,至今仍然是开花植物多样性的温床。
科学家表示,地球大多数物种灭绝后,开花植物占上风,如今近 80% 陆地植物都是开花植物。类似哺乳动物在恐龙之后接管地球,现在几乎所有生命生态都依赖开花植物,可说 6 千多万年前导致恐龙灭亡事件,催生现代生态系统,若没有发生那场灾难,就不会有我们现在认识的动植物生态。
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