恐龙灭绝后,地衣找到了生存之道

摧毁了地球上大部分生命的这颗小行星,却让其他物种得以繁衍。
在树皮上生长的金盾地衣 (xanthoria parietina) 的特写镜头

菲尔德博物馆地衣真菌馆长 Thorsten Lumbsch 在通勤时阅读科学论文。

“我喜欢读与我的研究无关的内容,”他说——正是通过这种方式,他发现自己完全沉浸在一篇关于 6600 万年前与地球相撞、导致恐龙、鸟类、昆虫以及各种其他生命灭绝的小行星的论文中。

为了了解这场灾难性的碰撞如何影响地衣——一种由真菌和藻类或蓝细菌组成的共生生物——Lumbsch 和一些同事研究了现代地衣的 DNA,以追溯它们的进化。他们周五在《科学报告》上发表的 研究结果 表明,三类地衣在小行星事件后迅速立足并多样化——这与科学家们在研究初期所期望的相反。

真菌——一个与植物和动物分开的生命王国,包括蘑菇、酵母和霉菌——是自然界中的分解者。有些是寄生的,就像困扰北美蝙蝠的 白鼻综合征 或感染了约 500 种两栖动物的 壶菌。有些是共生的,比如与树木一起生长的 真菌,或者我们周围所有的地衣。

“你见过地衣一百万次了,即使你没意识到,”周五论文的合著者 Jen-Pan Huang 在一份关于该研究的 新闻稿 中说。“如果你在城市里散步,看到岩石、墙壁或树木上的粗糙或灰色的斑点,那就是常见的壳状地衣。在地表上,它们有时看起来像口香糖。如果你走进一个更原始的森林,你会发现橙色、黄色和鲜艳的紫色。”

在着手寻找答案之前,Lumbsch 和 Huang 怀疑地衣在小行星引起的大规模灭绝后不会过得很好。撞击产生的尘埃云遮蔽了天空,阻挡了阳光,使地球冷却——这使得进行光合作用的植物难以生存。由于地衣包含植物和真菌,因此这些条件似乎会阻碍它们的生存。

“我想,那些真菌,它们肯定过得很开心——死亡如此之多,”Lumbsch 说。“但地衣,它们肯定遭受了重创。地衣的问题在于化石非常少,所以我们不知道在这些事件中有什么灭绝了。”

通过比较不同现代地衣物种的 DNA 序列,Lumbsch 的团队能够推断出它们拥有共同祖先的时间,并绘制出它们的家族树以及它们分支形成我们今天看到的各种地衣群的时间。在这项研究中,他们还检查了他们能够获得的、来自数亿年前的稀有地衣化石。

总而言之,他们的研究结果表明,小行星撞击后,一些类型的叶状地衣多样性有所增加。Lumbsch 说,如果你把这次撞击看作是为新生命形式的出现清除了空白,那么这似乎说得通。

“生态位空了出来,可以被新物种填补,”Lumbsch 解释说。“这符合一个新兴的图景,告诉我们,6600 万年前的这次事件确实导致了整个动物群和植物群的更替……我们现在在我们周围的植被中看到的,是这次事件之后开始的进化的产物。”

放眼长远,Lumbsch 认为这项研究突显了一个戏剧性事件如何在数百万年后重塑环境——这表明我们今天面临的 人类引起的大规模灭绝 的生态影响将会在难以估量的时间内产生涟漪效应。

“有些群体遭受苦难,有些群体受到青睐,”Lumbsch 说。“这告诉我们,我们可以预期气候变化肯定会影响物种的进化。”

 

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