恐龙灭绝后2000年,浮游生物迅速进化,揭示生命的韧性

我们都知道那个故事。大约6600万年前,一颗直径约120英里的小行星撞击了地球,地点在现代墨西哥尤卡坦海岸附近。随之而来的毁灭性灾难抹去了地球上大部分的生命,75%的动植物灭绝,非鸟类恐龙也无一幸免。然而,很少有人讨论接下来发生的事情:生命是如何从如此巨大的灾难中恢复的?

德克萨斯大学地球物理研究所副教授克里斯·洛瑞领导的一项新研究揭示了生命恢复的速度比我们想象的要快得多。通常情况下,新物种的出现需要数百万年,而洛瑞2018年的研究已经显示,奇克苏鲁布陨石坑附近的新物种出现速度非常快,可能仅用了几万年时间。现在,洛瑞带领的新研究更进一步,发现恐龙灭绝后的地球,甚至在不到2000年的时间里就出现了新浮游生物物种,这一发现显示了前所未有的进化速度。

然而,这项研究面临的最大挑战之一是如何准确测定后希克苏鲁布化石的年代。因为一颗像希克苏鲁布那样大小的陨石撞击地球,彻底摧毁了原本可以帮助科学家测量时间流逝的沉积标记。洛瑞指出,陨石撞击后,浮游生物的数量急剧下降,地球上大多数植被的死亡,导致了地表沉积层的积累速度发生了变化。通常,科学家依赖稳定的沉积速率来理解某一地质层所代表的时间长度,但在希克苏鲁布之后,这种方法存在许多不准确之处。

为了解决这一问题,洛瑞和团队转而采用同位素标记氦-3,这种标记能够以恒定速率在海洋沉积物中积聚,从而提供了一个更可靠的时间度量标准。简单来说,洛瑞推断,如果沉积物生长缓慢,其中氦-3的含量就会较高,反之则较低。

接着,研究人员计算了全球六个靠近K/Pg边界(即白垩纪与古近纪交界处)的地点的氦-3速率。K/Pg边界是6600万年前那场大规模灭绝事件的标志性沉积层。然后,他们寻找名为Parvularugoglobigerina eugubina的浮游生物化石,这种物种是在陨石撞击后首次出现的,通常被用来记录生命恢复的过程。通过改进后的同位素测年技术,团队发现,P. eugubina出现在撞击后3500年至11000年之间,进化速度之快令人吃惊。更令人惊讶的是,科学家们还发现,其他新的浮游生物物种在小行星撞击后仅2000年就出现了。在恐龙灭绝后的6000年内,地球上总共出现了10到20种新的浮游生物。

宾夕法尼亚州立大学的蒂莫西·布劳洛尔,作为该研究的合著者之一,在新闻声明中表示:“恢复的速度证明了生命的韧性,能够在地质学上的短短几千年内重新建立复杂的生命形态,这简直令人震撼。”他补充道:“考虑到目前人类活动对栖息地的威胁,这一发现也许能为现代物种的韧性带来一些安慰。”

这场白垩纪-古近纪的大灭绝,不仅展示了宇宙中事物的不可预测和暴力性,也令人惊叹地揭示了生命顽强的延续力。

本文译自:popularmechanics,由olaola编辑发布

封面图片:unsplash/Andrej Sachov