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中美科学家揭开现代鸟类起源之谜

2024-02-18   科技日报   阅读量:92

    科技日报记者 陆成宽

    记者18日从中国科学院古脊椎动物与古人类研究所获悉,利用基因组和化石数据,来自该所、江苏师范大学以及美国研究机构的科研人员深入研究了现代鸟类的起源,并获得颠覆性发现:现代鸟类的起源实际可以追溯到恐龙时代。这一发现挑战了我们的传统认知。相关研究成果在线发表于《美国国家科学院院刊》。

    目前,地球上生活有大约11000种鸟类,它们是世界上物种多样性最高的陆生脊椎动物。传统理论一直将现代鸟类的进化历史与大约6600万年前的恐龙灭绝事件联系在一起,认为它们是在恐龙灭绝后才快速演化而来。

    此次,研究人员从124种鸟类基因组序列中提取到25640个不同遗传位点的DNA序列数据,同时结合不同地质历史时期的化石记录,并通过系统进化树构建、分子钟演化时间估算、物种多样性分化速率等分析,重建了现代鸟类的演化历史和轨迹。

    在现代鸟类物种多样性最高的新鸟小纲中,研究人员发现了一支全新的鸟类进化谱系,并将其定名为水陆鸟类。“水陆鸟类与早期研究发现的陆鸟类一起构成了新鸟小纲的两大谱系。令人瞩目的是,在晚白垩纪时期,这两大鸟类谱系便已经分道扬镳,远早于著名的恐龙灭绝事件。”论文第一兼共同通讯作者、江苏师范大学教授伍少远说。

    同时,现代海洋鸟类,如企鹅、海鸥等,则受到了距今约5500万年的一次全球变暖事件的深远影响。这一研究结果表明,发生在约6600万年前的生物大灭绝事件并未对现代鸟类的演化产生重大影响,而发生在5500万年前的全球变暖事件,即古新世-始新世极热事件,导致了现代海洋鸟类的演化更替。

    “这些新发现让我们对鸟类演化的时间线产生了全新的认识。相较于先前普遍认为的快速进化模式,现代鸟类的演化过程更像是一个缓慢而连续的过程,通过自然选择逐渐变化,并与被子植物、哺乳动物、鱼类和昆虫的演化辐射呈现出同步化的趋势。”论文共同通讯作者、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所周忠和院士说,这一发现也支持了达尔文经典的物种演化渐变理论,为全球气候环境变化对生物多样性演化的影响提供了新的例证。