歷經五次生物大絕滅古生物“海豆芽”研究解密

近日，西北大學地質學系研究團隊通過對5.2億年以來的舌形貝腕足動物殼體進行大數據整理分析和殼體形態解剖研究，得出舌形貝類穴居型生活方式早在奧陶時期就已建立，其殼體形態和生活方式（包括固著、黏附、群居和穴居）多樣性達到高峰。隨后，穴居型和群居型生活類型在奧陶紀末和二疊紀末的生物大滅絕事件中被隨機性地保留下來。

相關研究成果于北京時間2023年3月9日凌晨在線發表于Cell出版集團的綜合期刊《當代生物學》（Current Biology）。

腕足動物舌形貝（lingulid）被達爾文定義為“活化石”。它自寒武紀早期出現，歷經了地球動物出現以來所有的磨難和自然災害，尤其是經受了地球最嚴重的“五次生物大絕滅”事件而繁衍至今。目前仍分布在我國廣西和日本、新西蘭等地的近岸淺海地區，成為當地桌上的一道美食。

5.2億年以來，舌形貝一直生活在泥質海底，其殼體3~5厘米，最大不超過十幾厘米，占有的生態空間十分有限，因此也被稱作“草根”動物。

在長期的演化過程中，它們通過多變的殼體形態，不斷探索、改變和硬化著海洋底質表面，并在奧陶紀時期屬種多樣性和殼體形態多樣性達到空前繁盛，演化出了包括穴居的生活類型和葡萄串狀群體生活等多種殼體類型。就是這種“多樣性”積累，腕足動物舌形貝類在面對顯生宙的五次大絕滅中，尤其是顯生宙生物滅絕率最高的奧陶紀和二疊紀兩次大絕滅事件中，有了“足夠的可能”，致使穴居的生活類型（Lingulids）作為一種自然選擇，得以生存。

通過支序分析、形態空間測量和譜系分析等多學科交叉研究，結果表明奧陶紀后隨機演化是主導現代舌形貝演化的外在動力。因此，腕足動物舌形貝在寒武紀大爆發出現后，經過自然選擇的演化，殼體多樣性得到空前發展。但在顯生宙之后的兩次或多次大絕滅事件中，殼體兩側平直的穴居類群得到了強有力的隨機遴選，導致自然選擇在奧陶紀之后舌形貝漫長的形態和生態演化中很少或者無法發揮作用。

拓展知識：顯生宙

顯生宙，指“看得見生物的年代”，是開始出現大量較高等動物以來的階段，包括古生代、中生代和新生代。從距今大約5.4億年前延續至今，5.4億年前，寒武紀始，生物逐漸演化出較高級的動物，動物已具有外殼和清晰的骨骼結構，故稱顯生宙。