以下文章来源于南大双创 ,作者南大双创
南京大学创新创业与成果转化工作办公室
前情回顾:大数据在化石的埋藏学和形态学领域的应用很大程度上帮助了科学家们更快更好地找寻化石并分门别类了解他们的演化历史。那些生活在遥远地质时代的生物虽然保存成了化石,但曾经也与我们一样生存在一片蓝天白云之下.......
那么如何用大数据解码他们生存的环境并将这些故事串联成册呢?
冰冻的世界。
图片来源:电影《流浪地球》
16O和18O具有相同的质子数,但16O比18O少了两个中子,
因此16O比18O轻,更容易随水蒸气蒸发。
插绘:王盛宇
δ18O温度计的各种使用方法
都说海螺会唱歌?那你问它几岁了它敢答应吗?
Mercenariastimpsoni的生长方式,及壳中δ18O值的规律性变化。
图片更改自(Kubota et al., 2017)
冰川作用下氧同位素的循环方式。
寒武纪至今δ18O值的变化趋势反映出古海洋的温度变化,
数据采集自腕足动物和浮游有孔虫。
越往前追溯,δ18O的值相对越小,
意味着早期海洋的温度越高,
但这也可能是沉积后重结晶作用的结果。
图片来源:(Veizer and Prokoph, 2015)。
2020年第一版国际地质年代表。
引自International Commission on Stratigraphy。
全球显生宙属级生物多样性曲线。
数据来自Sepkoski(2002)
Paleobiology Database(PBDB)的数据点浏览界面。
图片来源https://paleobiodb.org/navigator/
Alroy等的全球显生宙属级多样性曲线。
图片来源(Alroy, Aberhan et al. 2008)
华南古生代海洋生物种级多样性曲线。
图片来源(Fan et al. 2020)
生物演化过程及部分重大事件。
图片制作:南京大学 杨子潇
参考文献
Alroy, J. et al. 2008. Phanerozoic trends in the global diversity of marine invertebrates. Science, 321, pp.97-100.
Benton, M.J. et al. 2019. The early origin of feathers. Trends in ecology & evolution, 34(9), pp.856-869.
Bhullar, B.A.S. et al. 2016. How to make a bird skull: Major transitions in the evolution of the avian cranium, paedomorphosis, and the beak as a surrogate hand. Integrative and comparative biology, 56(3), pp.389-403.
Crampton, J. S. et al. 2018. Pacing of Paleozoic macroevolutionary rates by Milankovitch grand cycles, Proc Natl Acad Sci U S A, 115, pp.5686-91.
Fan, J. X. et al. 2020. A high-resolution summary of Cambrian to Early Triassic marine invertebrate biodiversity, Science, 367, pp.272-77.
Kemple, William G, Peter M Sadler, and David J Strauss. 1989. A prototype constrained optimization solution to the time correlation problem. Statistical applications in the earth sciences, 89, pp.417-25.
Kubota, K. et al. 2017. Annual shell growth pattern of the Stimpson's hard clam Mercenaria stimpsoni as revealed by sclerochronological and oxygen stable isotope measurements. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 465, pp.307-315.
Phillips, J., 1860. Life on the Earth: its origin and succession. Macmillan and Company.
地球历史上发生过多次重大的生物灭绝事件,这些事件其实是发生在百万年或者万年历史中。你是否想过,在这些灭绝事件期间的某一天,地球上的生灵们在经历什么呢?大家可以参考《灭绝与演化/Extinction and Evolution: What Fossils Reveal about the History of Life》思考这件事。书作者尼尔斯·艾崔奇(Niles Eldredge)是著名的古生物学家,是生物演化“点断平衡”理论之父。在书中,他展示了超过200件精美的化石标本,记录了数十亿年的演化历程,并寻求一系列生命演化的启示:什么是生命的秩序?达尔文一生所求的关键化石为何始终缺失?每次生命大爆发之前,都有大规模物种灭绝降临,在生命的轮回中大灭绝究竟扮演了什么角色?
如果大胆设想,有一种灭绝的生物存活到了现代,它们怎么生活?吃什么样的食物?亿万年后,有什么样的生物在“定量”我们的世界?现在我们观察到的气候变化,在地质历史的长河上又会留下怎样的痕迹?
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来源:南京大学双创办
编辑:沙可欣