个头越小，灭绝风险越高

巨型蛤蜊是研究中发现的最大的无脊椎动物，这一群体中的许多物种正面临威胁。

《古生物学》杂志近日报道称，斯坦福大学的一项新研究表明，在远古时期，灭绝事件在体型较小的海洋生物中极为常见。在动物生命史的大部分时间里，进化的赢家不仅只有那些真正的海洋巨兽，还包括同类型动物中的大个子。

美国塔夫茨大学的古生物学家Noel Heim说：“我们的研究表明，存在着一种有利于大型物种生存的宏进化力量。”这些发现与陆地上的灭绝模式以及当前海洋中的灭绝模式有所不同。斯坦福大学的Jonathan Payne教授说：“在进化时间上对海洋动物灭绝风险的控制，与目前在灭绝危机中所采取的措施有很大的不同，但在整个时间尺度和亲缘关系较远的动物类群中是一致的。”

长期以来，科学家们一直在争论远古时期动物的体型与灭绝风险如何以及为何相关。他们经常基于陆地生态系统的例子来提出理论。Payne已经从不同的角度对这个问题探讨了十余年。他的团队已经证明，在过去6600万年的化石海洋软体动物和鱼类的灭绝模式中，现代海洋中的灭绝风险与体型大小并无关联，且海洋动物在过去5亿年里朝着更大的体型进化。

这项新的研究建立了更大的生命树，包含了巨型硬骨鱼和巨型蛤蜊，以及比罂粟种子还小的甲壳类动物。Payne和Heim对9408个属的251124份化石记录进行了统计分析，他们从每个属中挑选出最大的标本作为该类群的代表，然后他们分析了从4.85亿年前到现在之间3个时间段的灭绝和生存模式。

Heim说：“在常人看来，古生物学就像是一个糙汉子与荒野搏斗，获取地球上的化石。而我们这次是在图书馆搜集数据，通过计算机代码进行分析。”他们发现，被称为Pectinida的双壳类动物的灭绝是不成比例的。它们体型最小的远亲薄如煎饼、窄如手掌，在白垩纪晚期（6500万年前）就灭绝了，而它们另一种外形类似扇贝的亲戚却存活了下来，其体长和体积分别超过前者2倍和10倍。

这项研究还解决了一个令人困扰的问题——对化石的计数方式。对于生存来说，体型远不如分布范围重要，通常体型较大的动物具有更广的分布范围。

古生物学家们知道，对较小物种化石记录的探索存在现实问题。例如，较大的化石更受人们关注；寻找海洋中最小动物的化石面临技术挑战。

Payne解释说：“它们的壳往往在掩埋和石化之前就被破坏了。即使是保存在岩石中，在野外也很难看到较小的贝壳。因此科学家需要更高超的技术和更精心的准备，才有可能发现它们。”这项研究证实较大的属确实往往具有更广的地理范围，且更先进的技术使科学家能够开始填补小物种化石不足的空白。然而，这两个事实都无法从统计学上解释为什么在过去的4.85亿年里，每个时代都是小动物更容易灭绝。Payne说：“最令我感到惊讶的发现是，无论是抽样不佳，还是较小属的地理范围较窄，都无法解释体型与灭绝风险之间的相关性。”

小型海洋动物更高的灭绝风险背后的确切过程仍不清楚。然而，它的存在突显了当今海洋动物所面临威胁的本质。很多物种正处于危险之中，科学家们警告说，它们的灭绝可能会达到大规模灭绝的程度——这是近5亿年以来的第六次大灭绝。这场危机促使Payne等希望找出是什么导致了物种灭绝风险，以及探索可以量化物种在很久以前如何灭绝的方法。

“化石记录是我们窥探灭绝事件的唯一途径。” Payne说。通过化石记录，研究人员能够直接研究在不同的环境下，无论是小行星撞击还是火山喷发，抑或是全球变暖，哪些生物特征会导致更高的灭绝风险。

同样有价值的是科学家通过化石得到的关于长期恢复的见解。Payne说：“坏消息是，恢复是一个缓慢的过程，需要几十万到几百万年的时间。这一发现为我们保护物种和生态系统敲响了警钟。”

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编译：灯丝   

审稿：阿淼    

责编：雷鑫宇 

期刊来源：《古生物学》

期刊编号：0094-8373

原文链接：

https://phys.org/news/2020-02-smaller-animals-surprisingly-odds-ancient.html

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