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生物多樣性銳減可能是第六次生物大滅絕前兆
中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）教授陳中強(qiáng)團(tuán)隊(duì)聯(lián)合美國(guó)加州科學(xué)院、英國(guó)布里斯托大學(xué)的研究人員，采用生態(tài)計(jì)算模擬的方式，對(duì)2.52億年前二疊紀(jì)-三疊紀(jì)之交生物大滅絕模式進(jìn)行了客觀定量評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，海洋生物在本次生態(tài)大危機(jī)中遭受了兩幕式滅絕的打擊——第一幕中生物多樣性突然全面崩潰，但生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)出驚人的抗災(zāi)恢復(fù)能力；第二幕是直到6萬年后，生態(tài)系統(tǒng)才徹底坍塌，展現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)韌性的一面。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于《當(dāng)代生物學(xué)》。
二疊紀(jì)-三疊紀(jì)之交生物大滅絕是地球生命歷史上最為嚴(yán)重的一次災(zāi)難事件，造成超過80%的海洋生物物種滅絕，同時(shí)永久改變了生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。陳中強(qiáng)團(tuán)隊(duì)運(yùn)用國(guó)際最先進(jìn)的生態(tài)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模擬技術(shù)，建立了古群落生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)合古食物網(wǎng)模型，將生態(tài)系統(tǒng)底層的初級(jí)生產(chǎn)者至最高層的頂級(jí)捕食者全部聯(lián)結(jié)在同一食物網(wǎng)中，借助生物群落動(dòng)態(tài)模擬技術(shù)，定量分析其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的演化規(guī)律。
研究選取了我國(guó)華南地區(qū)9條具有高精度時(shí)間地層格架的二疊系-三疊系界線地層剖面，匯編研究剖面記錄的所有古生物數(shù)據(jù)，將其分為大滅絕前、期間和大滅絕后3個(gè)時(shí)間段。生態(tài)模擬發(fā)現(xiàn)在大滅絕第一幕后，生物多樣性銳減一半以上，但生態(tài)系統(tǒng)的功能群數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)營(yíng)養(yǎng)等級(jí)、嵌套性和模塊度等生態(tài)指標(biāo)都沒有發(fā)生根本性變化，僅抗災(zāi)恢復(fù)能力略有下降。相反，大滅絕第二幕之后，各種生態(tài)指標(biāo)顯著變化，群落穩(wěn)定性出現(xiàn)完全崩潰式下降。
陳中強(qiáng)表示，這些研究成果為未來生態(tài)系統(tǒng)管理帶來啟示——在重大災(zāi)難事件發(fā)生時(shí)，生物多樣性的銳減可能是更具災(zāi)難性的生態(tài)系統(tǒng)坍塌的前兆。例如，目前地球正在經(jīng)歷生物多樣性減少，很可能會(huì)迎來第六次生物大滅絕。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.02.007
來源： 中國(guó)科學(xué)報(bào) 溫才妃
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