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鳄鱼祖先偏爱暖气候,或助其躲过小行星

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说到鳄鱼,很多人脑子里蹦出的词是"活化石"——好像它们几亿年来就趴在泥里没怎么变过。但一项新研究给出的画面恰恰相反:鳄鱼这一支的动物,历史上花样多到离谱,唯一没怎么变的,是它们对暖气候的偏爱。


这项研究发表在《科学进展》(Science Advances)上,第一作者是伦敦大学学院的阿尔菲奥·亚历山德罗·基亚伦扎(Alfio Alessandro Chiarenza)博士。他的说法很直接:"鳄鱼常被称为活化石,但它们的祖先和近亲在历史上变化巨大,从体型像公交车、本可以吞下一只霸王龙的巨兽,到长着巴哥犬脸的小巧可爱动物,都有。"

换句话说,长相、体型、生活方式都换过好几轮,唯独"住得暖不暖"这件事,它们出奇地固执。基亚伦扎说:"我们的研究表明,尽管有这么多样的形态,保持惊人一致的,是它们与气候的关系。"

研究团队追踪的是一类叫伪鳄类(Pseudosuchia)的鳄形动物。他们做的事情,是把三样东西拼到一起:一张涵盖400多个化石与现存物种的家族树、7000多条化石记录,以及13万条现存鳄类的记录。然后借助气候模拟,推算出适合它们生存的栖息地出现在哪里。

伪鳄类当年的阵容相当杂:有陆生的,有海生的,有巨型化的,甚至还有吃素的,分布范围远及极地。但分析下来,它们对温度和降水的偏好始终被框在一个很窄的区间里。模型显示,这个类群的祖先最适温度大约在23摄氏度,而现存鳄类的谱系落在26到30摄氏度之间。

世界变暖时,这些动物往极地方向扩散;世界变冷时,它们退回赤道附近。研究人员认为,它们是在跟着一个稳定的气候生态位在地球上移动,而不是就地适应新环境。

当然也有例外,研究标出了两处。一处在大约9400万年前,恐龙时代一次极端温室期,包含现代鳄类的那支早期分支,最适温度上移到了约35摄氏度。另一处在大约3400万年前,随着地球变干,一支已灭绝的澳大拉西亚鳄类近亲转向更干燥的条件,科学家把这一变化与该大陆逐渐干旱化的过程联系起来。

研究还试图回答一个老问题:6600万年前那颗小行星撞下来,为什么非鸟恐龙没挺过去,鳄鱼的近亲却活了下来?团队模拟了撞击之后的气候:阳光被遮蔽、火山灰覆盖北美、火山二氧化碳上升。在几乎所有情景里,赤道附近和亚热带都还保留着温暖的避难所。只有最极端的一种情况——阳光减少15%——才把适宜气候从全球抹掉。

同一批作者此前的部分工作发现,在类似实验里,非鸟恐龙的气候栖息地是崩溃的。不过气候只是故事的一部分。研究指出,较小的体型、半水生的生活方式(这让它们能接触到受植物生产力崩溃影响较小的食物链)、不挑食的食谱,以及冷血代谢,可能都起了作用。

基亚伦扎的总结是:"小行星并没有让整个星球对每个类群都同样充满敌意。""鳄鱼对温暖环境的长期偏好,可能恰好把幸存者放在了气候最撑得住的地方,比如赤道附近。""这些避难所可能庇护了后来恢复并扩散的种群。"

研究资深作者、同样来自伦敦大学学院的菲利普·曼尼恩(Philip Mannion)教授把话题拉回当下:"如果鳄鱼过去应对气候变化主要靠迁往合适的栖息地,那么今天地球变暖时,现有物种也需要迁移的空间,而道路、农场和城市正在侵占适宜区域,这让迁移变得更难。"

一支在灭绝事件里靠"跟着暖气候走"活下来的谱系,如今面对的问题变成了:还有没有地方可走。

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