目前人为的全球变暖与毁林事件导致森林昆虫多样性不断下降,历史上有没有发生过类似的事情呢?中国科学院南京地质古生物研究所科学家通过建立全球甲虫化石形态数据库,深入研究了二叠纪末大灭绝前后森林变化与甲虫演化的关系,为我们提供了新的见解。研究成果发表于最新一期英国综合性学术期刊eLife上。
昆虫作为现今地球上多样性最高的生物,自石炭纪开始繁盛,在二叠纪已成为陆地生态系统中的重要角色。二叠纪末发生了地质历史上规模最大的生物灭绝事件,导致了陆地生态系统的崩溃。迄今学界对此时期昆虫的演化过程争议颇大,进而导致我们对于昆虫对大灭绝的响应机制知之甚少。
科学家在中科院南京地质古生物所大数据中心建立了全球甲虫(昆虫纲:鞘翅目)化石形态数据库,在此基础上,利用多种数学模型对早二叠世至中三叠世甲虫的分类多样性、形态歧异度、系统发育和生态习性进行了综合分析,重建了甲虫的早期演化历史。研究发现,大灭绝事件(特别是去森林化)明显影响了甲虫的早期演化历程。
研究表明,随着早、中二叠世甲虫干群的辐射,其多样性与形态歧异度同步增加。在二叠纪末大灭绝事件后,早三叠世的甲虫蛀食性干群近乎完全灭绝,多样性、形态歧异度皆明显降低。早三叠世蛀食性甲虫化石记录的空白与森林生态系统的崩溃时间(即无煤期)大致吻合,表明蛀食性甲虫的灭绝可能源于去森林化作用所造成的栖息环境的消失。中三叠世甲虫类群明显恢复,新的蛀食性甲虫类群再次广泛出现,这也与森林生态系统的恢复时间相一致。
现代自然界中,昆虫在陆地碳循环中扮演着重要的角色。森林是陆地生态系统中最大的碳储库,植食性昆虫通过分解木质组织,将光合作用固定的碳以二氧化碳形式返回于大气。现今昆虫对森林枯木分解贡献率平均为29%。甚至在短时间内,植食性甲虫的爆发足以让森林从碳汇转变为碳源。
古生代陆生植物大辐射伴随着巨量碳储存和氧气释放,这被认为是同期大气氧含量上升的主导因素。在二叠纪,蛀食性甲虫成为重要的木材分解者。这些甲虫通过与微生物的相互作用显著提高了木材的降解速率。因此,二叠纪蛀食性甲虫的辐射可能是二叠纪大气氧含量下降的一个主要驱动力。
当今,人类造成的全球变暖与毁林事件导致森林昆虫多样性不断下降,与二叠纪末期灭绝事件十分相似。本研究或许有助于我们更好地了解未来昆虫将如何响应全球气候的变化。
相关内容
- 天天视讯!国债期货收盘多数上涨,30年期主力合约涨0.23% a>
- 飞利浦美股盘前涨超11% 环球快资讯 a>
- 焦点热讯:宁波色母(301019)4月24日主力资金净买入1.07万元 a>
- 在岸人民币兑美收盘报6.8985,较上一交易日跌87个基点 a>
- 环球今头条!要把马斯克踢下台?特斯拉股东联名上书!啥情况? a>
- 713分考上清华,收到通知书时正在工地搬砖,如今他的去向定了 a>
- 潮鸣_关于潮鸣介绍 a>
- 双子座是几月_关于双子座的生日_天天新要闻 a>
- 微速讯:草船借箭故事简介_草船借箭讲的什么故事 a>
- 【世界聚看点】斯通表示定理_关于斯通表示定理简介 a>
- 最新消息播报:杭州发布五一假期出行提醒这一天将迎来大流量 五一假期高速免费通行5天 a>
- 焦点信息:全方位严守耕地红线 a>
- 江西首个市场化知识产权维权互助基金启动 a>
- 华星创业:公司获得虚拟人物设计、开发和运营授权,将会基于《三体》的世界观进行虚拟人物开发 a>
- 观热点:华星创业:公司在《三体》世界观的框架内进行产品设计和开发 a>
- 优彩资源:废旧纺织品综合利用8万吨/年(二期)项目 ” 总投资约为4,148.94万元 环球热议 a>
- 连续13年国际市场份额第一 中国造船业三大指标一季度继续领先_焦点要闻 a>
- 中科微至2022年净利降146% 2021上市即巅峰超募14亿 a>
- 当前头条:用读书充实生活 前行的脚步会更有力量 a>
- 世界视讯!工信部:适时出台稳定和扩大汽车消费政策 a>