近日,南京大學(xué)攜手全球多家科研機構(gòu),在地球生命多樣性的演化研究上取得了突破性進展。這一研究成果,聚焦于20億至5億年前的漫長歲月,詳細描繪了約15億年間生物多樣性的演化圖譜,并在《科學(xué)》雜志上正式發(fā)表。
為了揭示這段遙遠歷史的神秘面紗,科研人員付出了巨大努力。他們首先著手建立了早期地球化石的龐大數(shù)據(jù)庫,這一基礎(chǔ)性工作為后續(xù)研究奠定了堅實基礎(chǔ)。隨后,借助超級計算機的強大運算能力和人工智能技術(shù)的先進算法,科研人員對化石數(shù)據(jù)進行了深度挖掘與分析。結(jié)果顯示,自17億年前首個真核生物化石確鑿出現(xiàn)以來,盡管生物種類相對較少,但始終保持著穩(wěn)步增長的趨勢。
然而,這一平穩(wěn)的增長態(tài)勢在約7.2億年前遭遇了一次重大挑戰(zhàn)。當(dāng)時,一場席卷全球的冰期悄然降臨,對生物多樣性的發(fā)展造成了巨大沖擊。冰期過后,隨著氣候逐漸回暖和氧氣濃度的不斷提升,生物世界迎來了新的生機。但與此同時,物種多樣性和繁榮程度也出現(xiàn)了前所未有的大幅波動,期間多次上演了大規(guī)模的生物衰退與滅絕。
在6.35億至5.8億年間,地球生命經(jīng)歷了一次重大變革。不久后,史上首次大規(guī)模滅絕事件爆發(fā),曾經(jīng)占據(jù)主導(dǎo)地位的刺胞動物大量消失,為生物演化的歷史畫卷添上了沉重的一筆。然而,這次滅絕事件也為更復(fù)雜的多細胞生物(如動物)的崛起提供了契機。這些生物在此后迅速擴張,成為了地球生命舞臺上的新主角。
盡管如此,復(fù)雜多細胞生物的演化之路也并非一帆風(fēng)順。在埃迪卡拉紀末期(約5.51-5.39億年前),它們同樣經(jīng)歷了兩次顯著的衰退,這標志著動物進化史上最早記錄的大規(guī)模死亡事件。這些事件不僅揭示了地球生命演化的殘酷與艱辛,也為科研人員提供了寶貴的研究素材。
此次研究成果的發(fā)布,不僅填補了早期地球生物多樣性宏觀演化的認識空白,還為人們理解約5億年前復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的形成提供了新的視角。科研人員表示,這一研究不僅是對地球生命演化歷史的一次重要探索,更是對未來生物多樣性保護與可持續(xù)發(fā)展研究的重要啟示。