提到生物大灭绝,大家肯定首先想到的是恐龙,没错,恐龙就是生物大灭绝中彻底消失的物种之一。有网友也说了:生物大灭绝看起来好像是对生物界的重大打击,但是往后看都大大加速了生物的进化,这是生物进化的必需吗?如果地球环境始终比较稳定,没有大的波动,比如没有小行星撞击和突然加剧的火山活动等,生物进化的面貌会是怎么样的?今天就从两大部分——生态位和进化来给大家说说生物大灭绝。


01,什么是生物大灭绝?


地球生命史中,发生过多次由全球大灾变所引发的生物集群灭绝(mass extinction),简称大灭绝。

我们可以简单的通过文献整理看到这些介绍。大灭绝起源于距今4.43亿年前的奥陶纪末期,最严重的时候,有近70%的物种灭绝。

大灭绝破坏了全球原有的生态系统, 改变了生物群组成、群落结构和生物地理区系 , 是生命演化过程中最重要的事件之一。


02,生态位角度看大灭绝


大灭绝对生物进化的意义最核心的是:生态位。生态位(ecological niche)是指每个个体或种群在种群或群落中的时空位置及功能关系。

简单的例子:森林生态系统中不同高度的生物占据不同的生态位。

当然,这只是一个很小的例子。

放在地球大的生命进化史上,我们会看到的是:占据生态位的生命被替代,引发了生命系统的大革新。就像云大之前所言:屌丝物种的逆袭,建立在大灭绝摧毁高级生态位的基础上

最典型的大家最熟悉的爬行生命时代。当时地球可以说是爬行动物的天堂。天上有翼龙,陆地有恐龙,海里有沧龙等,占据了全部的生态位。

而在他们的覆盖之下,地球上的其他生命战战兢兢的,一不小心就成了食物。

而且,更可怕的是,有这些巨型爬行动物存在,其他生命根本没有出头的可能性。以今天统治地球的哺乳类为例,哺乳类出现在地球并不比爬行类晚多少。

大概可能只晚了个几千万年吧。然而,在爬行动物存在的时代,哺乳类活生生的被压制。

直到6500万年前那次神奇的大灭绝,让这些大型爬行动物被灭绝,哺乳类才从此开始逐步走上地球的舞台。比如,我们人类的祖先,在6500万年前,只有老鼠那么大小,在树上求生存。

简单的说:地球生物大灭绝,换来的是生态位的改变,以及新的力量登上舞台。


03,进化方面


物种大灭绝之后,生态系统会有三种类型的发展过程“ 扩增幸存型” 、“ 减缩幸存型”和“ 复活型”。

**1、扩增幸存型(Increasing type of survivors),**非常容易理解。就是幸存下来开始扩张,典型的就是我们哺乳类,尤其是灵长类的扩张过程。

**2、减缩幸存型(Declining type of survivors)**则和上述我们提到的恰好相反,此消彼长。比如恐龙大灭绝后,部分恐龙幸存下来。

鸟类就是典型的恐龙后裔,在大灭绝的时候,那些体型庞大的恐龙灭绝了,而这些体型相对较小的,躲过了一劫,并发展起来。

**3、复活型(Lazarus type)。**这个比较奇怪,是指那类在大灭绝时期,仿佛也跟谁着灭绝了。连化石都找不到,但是很久以后,种群又恢复了。这个但是lazarus,大家应该很熟悉,意为复活。

拉撒路(Lazarus)是《圣经·约翰福音》中记载的人物,他病危时没等到耶稣的救治就死了,但耶稣一口断定他将复活,四天后拉撒路果然从山洞里走出来,证明了耶稣的神迹。著名科幻电影《星际穿越》里的计划名字就叫拉撒路.

lazarus效应是在研究二叠 、三叠纪腹足类时发现,指的是许多科 、属在二叠-三叠系和白垩-第三系这两条界线下“消失” 、界线上又“重现”的特殊现象。

这三种现象是大灭绝后进化常见的内容。而目前认为,多样性对于大灭绝后的恢复至关重要。

图中箭头分别指向奥陶纪末、泥盆纪晚期、二叠纪末、三叠纪末和白垩纪末的5次生物大灭绝。


04,关于进化的一点题外话


和大家聊一些额外的话。进化里有个很有意思的理论:物竞天择,适者生存。

当一个物种生存时间越久,进化越完善,越适应环境的时候,那么也是这个物种最危险的时候。因为太适应了,往往意味着不适应另一种新的环境。而这个时候,一旦出现大规模的地质灾害,导致环境剧烈变化的时候,他们就会被淘汰。

这也是每一次生态位替代过程中的一个显著特征。

本文参考了以下文献

1、论大灭绝后的幸存类型_复活效应与避难所_戎嘉余

2、地史时期生物大灭绝及其对当代生物多样性的启示_宗普

来源: 李雷