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隕石撞擊導致恐龍滅絕,卻沒摧毀開花植物

2023年09月13日 首頁 » 熱門科技

樣化與適應性

隕石撞擊導致恐龍滅絕,卻沒摧毀開花植物


6,600萬年前,導致世界末日的一場災難使得地球上大約四分之三的物種,尤其是非鳥類恐龍被消滅,但開花植物卻安然渡過這場災難,還成為現代生態面貌之母,科學家認為是多樣性與適應性讓開花植物倖免於難。

地球歷史上曾發生過幾次大滅絕,其中最著名的是6,600萬年前小行星撞擊,它深刻改變地球生命的進程,這場白堊紀–古近紀(K-Pg)滅絕事件消滅地球上至少75%的物種,包括恐龍,但到目前為止,尚不清楚它對開花植物產生什麼樣的影響。

最近發表在《生物學快報》(Biology Letters) 期刊的一篇論文中,英國巴斯大學和墨西哥國立自治大學科學家研究發現,開花植物在大規模滅絕中相對毫髮無損地倖存下來,這場災難可能幫助開花植物綻放出今天的主要綠色植物。

由於植物不像大多數動物那樣有骨骼或外骨骼,因此化石相對較少,科學家很難從化石證據來了解進化的時間表。這篇研究分析由多達73,000個活體開花植物的DNA串行突變構建的進化樹,使用複雜的統計方法擬合出生死亡模型來估計整個地質時期的滅絕率。

雖然化石記錄顯示許多物種確實消失,但許多開花植物所屬的譜系,例如科和目,卻倖存下來並繁衍生息,然後占據主導地位,當今約40萬種植物中,其中約30萬種是開花植物。科學家發現開花植物能避免滅絕災難的原因之一是多樣化。

開花植物起源於白堊紀早期,在大規模滅絕之前,它們就開始迅速多樣化。研究發現,當今絕大多數開花植物科在滅絕事件之前就已經存在,包括蘭花、木蘭和薄荷的祖先在內的物種都與恐龍共享地球。到白堊紀末期,草、梧桐樹、玉蘭樹以及水生睡蓮都出現,它們的巨大多樣性,可能幫助它們在災難中倖存下來。

其中許多開花植物物種隨著恐龍、翼龍和海洋爬行動物一起滅絕,物種滅絕率確實很高,但主要譜系似乎都倖存下來,相較恐龍的進化樹顯示出完全不同的命運,當時非鳥類恐龍失去整個譜系。研究人員認為另外一個關鍵是適應性,由於開花植物通過昆蟲和風授粉,具有很高的繁殖靈活性。

隨著之後地球氣候穩定和生命恢復,開花植物接管陸地生態系統。2021年研究人員比較大滅絕前後的化石發現,滅絕事件後開花植物占據主導地位,導致第一批雨林的出現,至今仍然是開花植物多樣性的溫床。

科學家表示,當地球上的大多數物種滅絕後,開花植物占上風,如今近80%的陸地植物都是開花植物。類似於哺乳動物在恐龍之後接管的方式,現當地球上幾乎所有生命在生態上都依賴於開花植物。可以說6千多萬年前導致恐龍滅亡的事件,催生現代生態系統,因此若沒有發生那場巨大環境災難和大規模滅絕,就不會有當今人類所認識的動植物生態。

(首圖來源:Pixabay)

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