先进的工具和拓展的化石数据集更清晰地描绘了元古宙真核生物的多样性,而要对这一多样性进行量化一直颇为困难。本研究的发现显示,地球在远古宙时期(25 亿年至 5.38 亿年之前)严酷的成冰纪冰期催化了早期真核生物演化和多样性的关键转变。这项研究强调了地球环境扰动与早期生命演化轨迹之间的相互影响。对全球化石多样性进行量化为了解地球上生命的演化史及其与环境变化的关系提供了宝贵的线索。这体现在显生宙(5.38 亿年前 — 现今)期间著名的物种大灭绝事件和相关的环境扰动上。元古宙也见证了地球板块构造和环境的重大变化 — 从超大陆的形成和解体到范围广泛到几乎冻结整个地球的严酷冰川作用。然而,我们对地球上元古宙生物(特别是真核生物)化石多样性的理解受到了化石数据不一致和年龄界限不明确的限制。这阻碍了揭示早期真核生物演化轨迹的研究。古生物学和地质年代学数据集的最新进展,以及约束优化 ( Constrained Optimization,或 CONOP ) 算法等新工具的应用,使得更精确地重建化石多样性成为可能;这些方法有助于整合多样的地层数据及规避年代未确定的含化石地层的局限性。Qing Tang 和同事通过利用 CONOP 程序和全球真核生物化石汇编构建了元古宙和早寒武纪真核物种化石的高分辨率多样性曲线。这些发现表明,物种丰度在该“沉闷的十亿年”期间逐渐增加 — 这是一个地球系统情况稳定且生物性创新很少的时期。然而,接着到来的元古宙成冰纪冰期却对真核生物产生了深远的影响。根据这些研究结果,成冰纪是生物多样性变化的主要推手,它标志了向埃迪卡拉纪的关键转变:该时期有着更大且更替加速的生物多样性,并经历了多次辐射和物种灭绝。
关注研究诚信问题的记者请注意,文章的作者指出,“在古生物学领域,共享透明数据是关键优先事项。由于古生物学主要是基于标本的科学,因此可重复性在很大程度上取决于标本和数据(CT 数据、图像、数据库等)的可及性。因此,一份有关标本和数据存储库的详细协议至关重要。大多数期刊……对标本和数据的可用性都有要求。应该在所有同行评审期刊中普及这种做法。”
Journal
Science
Article Title
Quantifying the global biodiversity of Proterozoic eukaryotes
Article Publication Date
20-Dec-2024