內(nèi)容摘要:研究發(fā)現(xiàn)古代鱷魚(yú)在數(shù)百萬(wàn)年時(shí)間里經(jīng)歷快速進(jìn)化神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)cnBeta:布里斯托大學(xué)科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究顯示,鱷魚(yú)曾經(jīng)在陸地和海洋中繁衍生息,這是快速進(jìn)化的結(jié)果。現(xiàn)代鱷魚(yú)是生活在河流
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研究發(fā)現(xiàn)古代鱷魚(yú)在數(shù)百萬(wàn)年時(shí)間里經(jīng)歷快速進(jìn)化
(神秘的研究地球uux.cn報(bào)道)據(jù)cnBeta:布里斯托大學(xué)科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究顯示,鱷魚(yú)曾經(jīng)在陸地和海洋中繁衍生息,發(fā)現(xiàn)這是古代
武漢江漢頂級(jí)外圍模特預(yù)約vx《134+8006/5952》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)快速進(jìn)化的結(jié)果。現(xiàn)代鱷魚(yú)是鱷魚(yú)生活在河流、湖泊和濕地的數(shù)百時(shí)間速進(jìn)捕食者,用它們顯眼的經(jīng)歷快鼻子和有力的下顎抓取魚(yú)類、爬行動(dòng)物、研究鳥(niǎo)類和哺乳動(dòng)物。發(fā)現(xiàn)
然而,古代周二發(fā)表在《英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)刊B》雜志上的鱷魚(yú)新研究表明,由于快速進(jìn)化,數(shù)百時(shí)間速進(jìn)古代鱷魚(yú)的經(jīng)歷快種類曾經(jīng)多了很多。在恐龍時(shí)代,研究一些鱷魚(yú)試驗(yàn)性地進(jìn)行了類似海豚的發(fā)現(xiàn)適應(yīng)性進(jìn)化,以便在海洋中生活,古代而另一些鱷魚(yú)則作為快速移動(dòng)的
武漢江漢頂級(jí)外圍模特預(yù)約vx《134+8006/5952》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)植物食客生活在陸地上。
研究人員研究了200多個(gè)頭骨和下顎,包括鱷魚(yú)及其滅絕親屬的整個(gè)2.3億年歷史的化石。他們探索了形狀變化,以揭示物種之間的差異,并分析了鱷魚(yú)群體如何隨著時(shí)間的推移而快速變化。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),一些已經(jīng)滅絕的鱷魚(yú)類群,包括類似海豚的thalattosuchians和小型陸地居住的notosuchians,在數(shù)百萬(wàn)年的時(shí)間里進(jìn)化得非常快,它們的頭骨和下顎發(fā)生了巨大的變化。
研究還表明,短吻鱷和印度鱷等鱷魚(yú)類動(dòng)物比這些已經(jīng)滅絕的化石群更加“保守”,在過(guò)去的8000萬(wàn)年里一直在穩(wěn)定地進(jìn)化,但沒(méi)有證據(jù)表明它們的進(jìn)化速度放緩了,它們并不像曾經(jīng)認(rèn)為的那樣是 "活化石"。
研究主要作者、布里斯托大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院的高級(jí)研究助理Tom Stubbs博士說(shuō):“鱷魚(yú)和它們的祖先是了解生物多樣性興衰的一個(gè)不可思議的群體。”
“今天周?chē)挥?6種鱷魚(yú),其中大多數(shù)看起來(lái)非常相似。然而,有數(shù)百種化石物種具有壯觀的變化,特別是在它們的進(jìn)食裝置方面。”
布里斯托大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院的研究助理、研究合著者Armin Elsler博士補(bǔ)充說(shuō):“新的最先進(jìn)的方法現(xiàn)在意味著我們可以測(cè)試通過(guò)時(shí)間和跨群體進(jìn)化速度的差異。”
長(zhǎng)期以來(lái),人們一直認(rèn)為棲息地和飲食的劇烈變化可以引發(fā)快速進(jìn)化,但這些模式通常只在今天種類繁多的群體中報(bào)道,如鳥(niǎo)類,哺乳動(dòng)物和魚(yú)類。這是首次在鱷魚(yú)身上顯示出這種趨勢(shì),鱷魚(yú)是一個(gè)具有豐富化石歷史,但現(xiàn)代多樣性較低的群體。
哈佛大學(xué)有機(jī)體和進(jìn)化生物學(xué)副教授Stephanie Pierce博士說(shuō):“古代鱷魚(yú)的形態(tài)令人眼花繚亂 它們適應(yīng)在陸地上奔跑,在水中游泳,捕捉魚(yú)類,甚至咀嚼植物。”
“我們的研究表明,這些截然不同的生活方式進(jìn)化得非常快,讓已經(jīng)滅絕的鱷魚(yú)在數(shù)百萬(wàn)年的時(shí)間里迅速茁壯成長(zhǎng),并主導(dǎo)了新的生態(tài)位。”
來(lái)自布里斯托大學(xué)的 Michael Benton教授補(bǔ)充道:“目前還不清楚為什么現(xiàn)代鱷魚(yú)的適應(yīng)能力如此有限。如果我們只有活著的物種,我們可能會(huì)認(rèn)為它們的生活模式受到限制,因?yàn)樗鼈兪抢溲模蛘咭驗(yàn)樗鼈兊慕馄蕦W(xué)。”
“然而,化石記錄顯示了它們驚人的能力,包括在海洋和陸地上的大量物種。也許它們只有在世界氣候比今天暖和的時(shí)候才會(huì)做得很好。”
相關(guān)報(bào)道:基因分析顯示鱷魚(yú)的進(jìn)化是由冰川周期的演化而重啟的
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)cnBeta:研究人員在巴拿馬的加勒比和太平洋鱷魚(yú)的基因組中發(fā)現(xiàn)了冰河時(shí)代海平面變化的影響。鱷魚(yú)是一種頑強(qiáng)的動(dòng)物,它們的血統(tǒng)已經(jīng)存留了2億多年。作為非常熟練的泳者,鱷魚(yú)可以長(zhǎng)途跋涉,可以同時(shí)生活在淡水或海洋環(huán)境中。但它們不能在陸地上遠(yuǎn)行。據(jù)麥吉爾大學(xué)的研究人員稱,美洲鱷(Crocodylus acutus)在新熱帶地區(qū)的加勒比海和太平洋沿岸被發(fā)現(xiàn),但它們?cè)诎湍民R存在之前就來(lái)到了太平洋。
300多萬(wàn)年前,巴拿馬地峽的形成改變了全球海洋環(huán)流,連接了北美和南美,建立了加勒比海。這導(dǎo)致了大陸上物種的廣泛混合和海洋中的分離。在陸地上,來(lái)自北美洲的猛犸象、劍齒虎、馬、駱駝等哺乳動(dòng)物入侵南美洲,來(lái)自南美洲的巨地懶、犰狳、負(fù)鼠等奇怪的哺乳動(dòng)物入侵北美洲。這一事件被稱為“美洲大交換”,而在海洋中則發(fā)生了相反的情況,在分離的太平洋和加勒比海水域中,珊瑚、蛤蜊和魚(yú)類的新物種得到了進(jìn)化。
麥吉爾和巴拿馬的一組研究人員提出的問(wèn)題是:太平洋和加勒比海種群之間的距離有多遠(yuǎn),是否符合地質(zhì)記錄?研究人員長(zhǎng)期以來(lái)一直懷疑,生活在太平洋沿岸的美洲鱷應(yīng)該與加勒比海種群在基因上有足夠的分化,成為獨(dú)特的物種。
“我們假設(shè)我們會(huì)檢測(cè)到太平洋和加勒比地區(qū)鱷魚(yú)種群之間的顯著遺傳差異,這些種群在過(guò)去的300萬(wàn)年里是孤立的,”麥吉爾大學(xué)最近的博士畢業(yè)生何塞-阿維拉-塞萬(wàn)提斯(José Avila-Cervantes)說(shuō),他的導(dǎo)師是漢斯-拉爾森教授。
為了測(cè)試這一點(diǎn),Avila-Cervantes從生活在巴拿馬兩岸的幾個(gè)種群中捕捉并采集了鱷魚(yú)的血液樣本。回到麥吉爾大學(xué)后,他對(duì)它們的基因組進(jìn)行了測(cè)序,以尋找它們DNA中的微小差異。他利用基因差異來(lái)估計(jì)種群之間存在多少進(jìn)化分化和基因流動(dòng)。有了這些信息,該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)太平洋和加勒比海的鱷魚(yú)種群分離的時(shí)間只有10萬(wàn)年左右。
“這個(gè)分離時(shí)間與我們預(yù)期的300萬(wàn)年相差甚遠(yuǎn),”麥吉爾大學(xué)Redpath博物館館長(zhǎng)Larsson教授說(shuō)。“但它確實(shí)符合冰河時(shí)代的最后一個(gè)冰川間期。”
冰河時(shí)代的冰川和間冰川周期標(biāo)志著極地冰川高峰期與相對(duì)溫暖的時(shí)期相隔。這些溫暖的時(shí)期導(dǎo)致全球海平面比今天的水平上升了100多米。利用冰河時(shí)期的海平面記錄,阿維拉·塞萬(wàn)提斯能夠重建巴拿馬在這些冰河時(shí)期的冷暖高峰期的樣子。
“我們驚訝地發(fā)現(xiàn),在溫暖的冰川間期,巴拿馬的大部分地區(qū)都在水下,海岸被咸水瀉湖、小河和薄薄的陸地分開(kāi),”Avila-Cervantes說(shuō)。“這些是我們認(rèn)為鱷魚(yú)能夠從海岸到海岸自由通行的原因,也解釋了為什么它們最古老的基因分離特征與這個(gè)時(shí)間相吻合。”第二個(gè)更年輕的基因分離簽名的時(shí)間是大約2萬(wàn)年前,與最后一個(gè)冰川周期相吻合,他們發(fā)現(xiàn)這使得巴拿馬的寬度是今天的兩倍,可能是這些鱷魚(yú)的良好屏障。“這是首次將冰期冰川-間冰川周期與熱帶生物的進(jìn)化相牽連的研究之一。”
然而研究人員發(fā)現(xiàn),盡管冰川間歇期頻繁,但每個(gè)海岸的種群之間還是存在一些基因差異,而且由于人類發(fā)展對(duì)棲息地的破壞,這種多樣性正面臨著風(fēng)險(xiǎn)。“在巴拿馬運(yùn)河附近的太平洋沿岸很難找到任何生活在太平洋沿岸的種群,”Avila-Cervantes說(shuō)。
其中一個(gè)保存最完好的種群位于巴拿馬運(yùn)河中央的巴羅科羅拉多島。“保護(hù)這個(gè)島嶼周?chē)姆N群可能是我們保護(hù)巴拿馬美洲鱷獨(dú)特遺傳特征的最佳機(jī)會(huì),”拉爾森教授說(shuō)。“我們的研究不僅凸顯了鱷魚(yú)對(duì)古代氣候變化的適應(yīng)能力和它們?cè)诖笮偷刭|(zhì)事件中的頑強(qiáng)生存能力,而且還凸顯了它們對(duì)我們貪婪地改變其環(huán)境的需求的脆弱性。”