科学家们发现了地球远古时期隐藏的第6次大灭绝现象

科学家们发现了地球远古时期隐藏的第6次大灭绝现象现在，一项新的研究表明，这些失踪的化石指向了地球上最早的已知大规模灭绝事件。这些最早的大型复杂动物群落因全球氧气急剧减少而死亡--这一发现可能对受到人类活动威胁的现代海洋生态系统有影响。"这代表了动物化石记录中公认的最古老的大灭绝事件，"研究的主要作者、弗吉尼亚理工大学的博士后研究员ScottEvans说。"它与所有主要的大规模灭绝事件一致，都与气候变化有关。"动物至少已经经历了五次大规模灭绝的进化考验。有奥陶纪-硅谷纪和泥盆纪大灭绝（分别是4.4亿年和3.65亿年前），它们杀死了许多海洋生物。然后是二叠纪-三叠纪-也被称为"大灭绝"-和三叠纪-侏罗纪灭绝（分别在2.5亿年和2.1亿年前），这些灭绝影响了海洋脊椎动物和陆地动物。最近的一次大灭绝，大约在6600万年前的白垩纪末期，消灭了大约75%的植物和动物，包括非鸟类恐龙。一段时间以来，是否应该在这个名单上再增加一次大规模灭绝，一直是古生物学家们的一个公开议题。科学家们早就知道5.5亿年前化石多样性的突然下降，但不清楚这是否是由于一个突然的大规模灭绝事件。一个可能的解释是，早期的三叶虫--有盔甲的海洋节肢动物开始与震旦纪动物群竞争，导致后者消亡。另一个可能的解释是，震旦纪动物群继续生存，但保存这一时期化石的必要条件只存在于5.5亿年前。"人们认识到在这个时候生物群发生了变化，"埃文斯说。"但是对于原因可能是什么存在重大疑问。"为了回答这些问题，埃文斯和他的同事汇编了一个其他研究人员以前在科学文献中描述的震旦纪化石数据库，按照地理位置、身体大小和进食方式等因素对每个条目进行分类。该小组对生活在5.5亿年前的70个动物属进行了编目，发现其中只有14个属在1000万年后仍然存在。他们注意到保存化石所需的条件没有明显的变化，也没有发现摄食模式的那种差异，这表明震旦纪动物由于与早期寒武纪动物（如三叶虫）的竞争而灭绝。已灭绝的埃迪卡拉化石Dickinsonia（左）和相关但罕见的Andiva（右）的印象，来自南澳大利亚的NilpenaEdiacara国家公园。但是在这些幸存的生物中，有一个共同点：相对于体积而言，身体的表面积很大，这可以帮助动物应对低氧条件。这一观察结果，结合5.5亿年前氧气减少的地球化学证据，表明震旦纪可能已经在海洋中的低氧供应造成的大规模灭绝事件中结束。研究人员于11月7日在《美国国家科学院院刊》上在线发表了他们的发现。"研究报告的共同作者、弗吉尼亚理工大学地质生物学教授ShuhaiXiao（在新标签中打开）说："我们研究了选择性模式--什么灭绝了，什么幸存了，以及什么在灭绝后繁荣了。事实证明，不能应对低氧水平的生物体被选择性地清除了。"为什么氧气水平在埃迪卡拉时代的晚期急剧下降，仍然是一个谜。埃文斯说，火山爆发、构造板块运动和小行星撞击都有可能，还有一些不太戏剧化的解释，如海洋中营养水平的变化。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332983.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1332983.htm

外媒：研究人员称气候变化影响了判断爬行动物的年龄

外媒：研究人员称气候变化影响了判断爬行动物的年龄据外媒8月25日报道，近日，哈佛大学的一组研究人员发现。爬行动物时代是由6000万年的气候变化和全球变暖促成的。来自哈佛大学有机与进化生物学系和比较动物学博物馆的研究人员于8月19日在《科学进展》杂志上发表了一项研究。该研究表明，爬行动物时代开始与一系列气候变化引发的全球气温升高有关系。具体来看，Synapsids是哺乳动物的祖先，是二叠纪的主要陆地脊椎动物。此前，大多数古生物学家将三叠纪（252亿-2亿年前）爬行动物多样性的爆炸，归因于二叠纪（298亿-2.52亿年前）的大规模灭绝。在此期间，灭绝了许多竞争性突触物种，使爬行动物使它们成为陆地脊椎动物的主要群体所需的资源和栖息地。但这项新研究对这一说法提出了挑战。“我们的研究结果表明，在大多数爬行动物群体适应新的环境条件时，气候快速变化和全球变暖的时期与异常高的解剖学变化率有关。”资深作者、哈佛大学教授斯蒂芬妮·E·皮尔斯说。“这个过程早在二叠纪－三叠纪大灭绝之前就开始了，至少距今至少2.7亿年前。这表明，爬行动物身体计划的多样化并不是像之前认为的那样由PT大灭绝事件引发，而是实际上在此之前数千万年就开始了。”研究人员表示，他们利用了地质历史中气候变化引起的大规模灭绝的这些发现来了解气候变化和全球变暖对生物进化的现代影响。此前，关于气候变化对物种影响的研究主要集中在对海洋物种的影响上，由于缺乏数据而忽略了陆生脊椎动物。目前，这项新研究正在进一步进行中。未来，或可以帮助人类更好、更全面地了解爬行动物进化的未来。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1308525.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1308525.htm

揭开大规模灭绝的秘密：生态学、进化和生物多样性会带来什么？

揭开大规模灭绝的秘密：生态学、进化和生物多样性会带来什么？Brisson研究了发生在大约3.7亿年前晚泥盆纪的大规模灭绝事件，目的是了解生态系统和其中的生物群落如何应对。在这项研究中，布里森通过研究从纽约和宾夕法尼亚州的阿巴拉契亚盆地收集的化石，将重点放在被称为腕足类的小型、有壳、海栖生物上。"'大灭绝事件'这个名字吸引了人们的注意力。Brisson说："这些是环境发生重大变化的时期，这些变化如何影响生物体，与了解我们目前的环境和环境变化有关。"在泥盆纪晚期，阿巴拉契亚盆地是一个浅海，在不断增长的山脉之后形成。当时的海底可能覆盖着腕足类动物，这些动物在这组样本中非常丰富。在水中，鱼类也变得更加丰富，而在陆地上，一场巨大的绿化正在发生，新的植物在地球的历史上第一次进化。"泥盆纪的世界非常不同；数百万年来都没有开花植物。"Brisson说："我们只是为进入中生代--恐龙时代--奠定了基础，在那里我们有大的蕨类植物和大的、木质的树木。在研究这些生态系统的动态时，Brisson把地球看成一个系统，生态位的变化只是整个结构的一个方面。一个生态位空间是一个生物体生活的环境，在这种情况下，就是基质干扰的程度，以及沿着深度剖面生物体最适应的地方。需要考虑的两个概念是生态位保守主义和生态位进化。Brisson解释说，在生态位保守主义中，生物体保持在原地并保留其特征，而在生态位进化中，生物体随着时间的推移会发生变化，并以某种方式进化为喜欢新环境参数。"在生物学中，有很多关于生态位动态的讨论，以及我们是否看到生态位进化或生态位保守主义，没有那么多研究人员深入研究这个问题。"在艰苦地鉴定了大约20000个腕足类动物化石并分析了它们在整个深度梯度上的偏好之后，Brisson收集了一个数据集，并使用非计量多维缩放法（nMDS）来观察不同物种在整个地层范围内随着时间的推移被分组的位置，以解释生物在大灭绝事件之前和之后的反应。Brisson说，结果有点让人吃惊。"我看到了很多的更替，一些物种灭绝了，但是一些物种幸存下来并留在原地，它们的壁龛被保存下来。一些科学家认为在大规模的灭绝事件中不是这样的，我没有想到这里会显示出利基的保守性"。在像这样的灭绝事件中，估计有35%的海洋物种灭绝了，Brisson解释说，预计这么多壁龛的开放会鼓励附近的幸存物种搬进来，占据新的自由空间，结果确实在某种程度上显示了这种情况。"然而，作为一项规则，我们在这个区域看到了利基保守主义。在你可能在岩石记录中看到生态位演变的情况下，可能有不同的压力在生物体上。我认为留下这个问题很重要，因为有许多不同的选择压力，而且不是所有的选择压力都能适用于每一种情况。"Brisson说，推动晚泥盆纪灭绝脉冲的因素仍然存在争议。一些工作，包括合著者和康涅狄格大学毕业生JaleighPier'18（CLAS）的研究，表明发生了全球冷却事件。其他证据显示，广泛的缺氧可能是由营养物质的涌入造成的，就像我们今天看到的近海海洋和水生环境中形成的死区。"我喜欢泥盆纪的部分原因是，有些大规模灭绝事件已经被研究得非常透彻，特别是中生代的大规模灭绝事件，但围绕晚泥盆纪的确定性较低。随着时间的推移，很难确定，因为在中生代使用的一些代用指标并不适用于泥盆纪。这是一个整洁的、动态的研究时间"。这项工作只是Brisson论文的一个章节，未来的分析将进一步研究这些数据，包括稳定同位素分析，以了解氮可能如何影响这一地区。对过去进行如此深入的探究，可能会对今天加速的物种灭绝有所了解。"我确实预见到在未来的研究中使用这种方法，因为它是了解我们的生态系统在过去是什么样子的有力工具。把这些生物概念，通过时间的推移应用到过去，真的很吸引人。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1356695.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1356695.htm

研究人员解码针对学校和餐馆等特定地点的大规模枪击风险

研究人员解码针对学校和餐馆等特定地点的大规模枪击风险爱荷华州立大学副教授卡梅伦-麦肯齐（CameronMacKenzie）和他的博士生薛磊运用统计方法和计算机模拟，对暴力项目（ViolenceProject）记录的1966年至2020年大规模枪击事件数据库进行了分析。暴力项目将大规模枪击事件定义为在公共场所发生的四名或四名以上受害者被枪械击毙的事件。根据"暴力项目"的数据，从1966年到2020年，美国共发生了173起大规模公共枪击事件--自1966年以来，每年至少发生一起大规模枪击事件。在生成美国每年大规模枪击事件的概率分布后，科学家们使用两种不同的模型模拟了各州每年发生大规模枪击事件的数量。结果被用来计算大规模枪击事件的预期数量，以及每个州一年内至少发生一起大规模枪击事件的概率。暴力项目还提供了不同类型地点发生大规模枪击事件的百分比。麦肯齐和雷利用这些数据计算了在加利福尼亚州和爱荷华州的九种不同类型的公共场所（包括餐厅、学校、工作场所或礼拜堂）以及这两个州最大的两所高中发生大规模枪击事件的概率。他们的研究结果如下：发生大规模枪击事件风险最大的州是人口最多的州：加利福尼亚州、得克萨斯州、佛罗里达州、纽约州和宾夕法尼亚州。它们加在一起几乎占所有大规模枪击事件的50%。爱荷华州和特拉华州等一些州从未发生过大规模枪击事件。加利福尼亚州最大的高中每年发生大规模枪击事件的风险是爱荷华州最大高中的10倍。自20世纪70年代以来，美国大规模枪击案的数量每10年增加1起。重要的是，麦肯齐指出，在特定地点发生大规模枪击事件的概率取决于对大规模枪击事件的定义。与"暴力项目"不同，"枪支暴力档案"对大规模枪击案的定义是：在任何地点，不一定是公共场所，有四个或四个以上的人遭到枪击、受伤或死亡。因此，枪支暴力档案馆收集了发生在公共和私人场所的枪击事件以及有针对性的枪击事件（即团伙枪击事件）的数据。当研究人员将来自枪支暴力档案馆的数据应用到他们的模型中时，预测的年度大规模枪击案数量比基于暴力项目数据的预测高出近100倍。模型预测2022年将发生639起大规模枪击事件，而同年美国发生567-722起大规模枪击事件的概率为95%。麦肯齐指出，"大多数媒体似乎使用了这种更宽泛的大规模枪击事件定义"。正因为如此，他敦促记者在报道统计数据时解释他们是如何定义大规模枪击事件的。关于对在校儿童构成的危险，麦肯齐解释说："我们的研究结果表明，特定学生在K-12学校就读并遭遇大规模枪击的可能性非常非常小。但是，对于在发生过大规模枪击事件的学校就读的孩子的父母来说，解释说学校非常不幸并不能让他们感到安慰"。虽然采取预防措施很重要，但他补充说："我们不应该生活在恐惧之中，害怕我们的孩子会经历这样可怕的事件。大规模枪击事件发生的概率非常低，但后果却非常严重"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1379725.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1379725.htm

大规模灭绝可能是由树根的进化驱动的

大规模灭绝可能是由树根的进化驱动的11月9日，科学杂志《美国地质学会公报》（GeologicalSocietyofAmericaBulletin）报道了关于地球史前一个明显动荡时期的这一新观点的证据。它是地质学领域中最古老和最受尊敬的出版物之一。该研究由IUPUI大学科学学院地球科学校长教授GabrielFilippelli和他的实验室在研究时的一名博士生MatthewSmart领导。"我们的分析表明，树根的进化很可能使过去的海洋充斥着过多的营养物质，导致大量的藻类生长，"Filippelli说。"这些快速和破坏性的藻类繁殖会耗尽大部分海洋的氧气，引发灾难性的大规模灭绝事件。"科学家们在格陵兰岛东部的伊梅尔岛收集岩石样本，这是几个地点之一，其分析提供了对泥盆纪时期湖床化学构成的洞察力。泥盆纪发生在4.19亿至3.58亿年前，在陆地生命进化之前，以大规模灭绝事件而闻名，据估计地球上近70%的生命都在这一时期消亡。该研究中概述的过程--在科学上被称为富营养化--与目前在五大湖和墨西哥湾助长广泛"死亡区"的现代现象非常相似，尽管规模较小，因为来自化肥和其他农业径流的过量营养物质引发了大规模藻类繁殖，消耗了水中所有的氧气。不同的是，这些过去的事件很可能是由树根助长的，在生长期间从土地中提取营养物质，然后在腐烂期间突然将它们倾倒在地球的水中。菲利佩利说，这一理论是基于新的和现有的证据的结合。加布里埃尔-菲利佩利根据对来自古代湖床的石头沉积物的化学分析--其残余物在全球范围内持续存在，包括研究中使用的来自格陵兰岛和苏格兰东北海岸的样本--研究人员能够确认之前确定的磷水平升高和降低的周期，一种在地球上所有生命中发现的化学元素。他们还能够根据根系生长引起的"风化"--或土壤形成--的迹象来确定湿润和干燥的周期，风化程度越高，表明根系越多的湿润周期，风化程度越低，表明根系越少的干燥周期。马修-斯马特最重要的是，研究小组发现干燥周期与较高的磷含量相吻合，这表明在这些时间里，垂死的根系将其营养物质释放到地球的水中。"窥视3.7亿年前的历史并不容易，"斯玛特说。"但是岩石有很长的记忆，地球上还有一些地方你可以用化学作为显微镜来揭开古代世界的神秘面纱。"鉴于磷循环与第一个树根的进化同时发生--这是古蕨科的特征，也是第一个长出叶子并达到30英尺高的植物--研究人员能够将树根的腐烂作为泥盆纪灭绝事件的主要嫌疑者。幸运的是，菲利佩利说，现代树木不会造成类似的破坏，因为自然界已经进化出各种系统来平衡腐烂木材的影响。与覆盖在古代地球上的薄薄的土层相比，现代土壤的深度也保留了更多的营养。但是，研究中所揭示的动态变化揭示了对地球海洋中的生命的其他更新的威胁。该研究的作者指出，其他人已经提出了这样的论点：来自化肥、粪便和其他有机废物（如污水）的污染已经使地球的海洋处于"缺氧的边缘"，即完全缺乏氧气。菲利佩利说："这些对古代世界自然事件的灾难性结果的新见解可能成为对今天人类活动产生的类似情况的后果的警告。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332673.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1332673.htm

研究人员发现生活在恐龙中的史前灭绝爬行动物

研究人员发现生活在恐龙中的史前灭绝爬行动物史密森学会的研究人员发现了一个新的类似蜥蜴的绝种爬行动物，它跟新西兰现存的大蜥蜴(tuatara)属于同一个古老的血统。新物种Opisthiamimusgregori于当地时间9月15日发表在《JournalofSystematicPalaeontology》上，它曾在约1.5亿年前的侏罗纪北美地区跟剑龙和异龙等恐龙一起生活。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1317819.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1317819.htm