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現今地球物種多樣性 6,000 萬年來相若 原因:資源競爭、無主要物種消失

2019/2/19 — 13:17

資料圖片,圖片來源:fieldmuseum

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過去,很多學者都認為,地球物種多樣性是隨地質時間,逐步增加至現在水平,因此現今所看到的生物物種,理應比遠古時代為多。不過,最新刊於《自然:生態與演化》的研究則指,陸上生物物種多樣性,僅在某些時期增有增長,但隨後數百萬年已達到平穩期,而自恐龍滅絕後不久,過去 6,000 萬年陸上生物物種數量已經非常相似。

由於時代越遠古,人類找到的化石就越少且不夠完整,所以難以準確知道地球物種多樣性,而伯明翰大學地球、地球與環境科學院團隊與國際學者合作,利用電腦模型,分析過去 200 年、在全球搜集的約 3 萬個化石遺址數據;團隊專注於分析陸上有脊椎動物,部份更可追溯至 4 億年前的生活狀況。

團隊發現,陸上有脊椎動物生態群落的物種平均數,在過去數千萬年已無增加,並認為這種情況與物種互動,包括對食物與棲息地的競爭,都會限制了可共存的物種總數量。

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領導研究的古生物學家 Roger Close 指,主流學界一直認為物種多樣性於過去數百萬年增加,而現今多樣性遠遠超過遠古時代。然而,其團隊的研究卻發現陸上動物物種已長時間受限制,與很多現代物種研究結果有所矛盾,問題是:為甚麼會這樣?

其中一個原因是,因為物種資源是有限的,各物種要互相競爭取得食物與空間等。這種資源競爭會阻止新物種入侵原有生態系統的同時,會在物種形成和滅絕之間取得平衡。而在大規模滅絕後或有主要動物群體堀起,物種多樣性可能會有突然增長,但同樣會在一段長時間進入物種數量增長平穩期,無太大變化。

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Close 補充,與很多人所預期的相反,陸上有脊椎動物物種多樣性增幅最大的時期,是在 6,600 萬年前白堊紀末期的恐龍大滅絕之後,而僅需幾百萬年物種多樣性已增加到滅絕前水平的兩到三倍,增長主要來自現代哺乳動物祖先。

有參與研究的古生物學家 Richard Butler 表示,研究提能回答有關現代生物多樣性起源的問題;通過了解過去生物多樣性如何改變,人類或許能夠更清楚當前生物多樣性危機產生的長期影響。

此前已有多個研究指,人類已對全球生態造成嚴重影響,並引發第六次大滅絕。去年十月《美國國家科學學院院刊 (PNAS) 》的研究就指,各國若未有改善現有保育政策,大量哺乳類動物將會在未來 50 年絕種,回復時間更需 300–500 萬年

來源:
Phys.org, Diversity on land is not higher today than in the past, study shows, 18 February 2019

報告:
Close, R.A., Benson, R.B.J., Alroy, J. & et al. (2019). Diversity dynamics of Phanerozoic terrestrial tetrapods at the local-community scale. Nature Ecology & Evolution. doi: 10.1038/s41559-019-0811-8

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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