地球早期生命演化有何奥秘?南大用一条“超级曲线”说明白了

摘要:南京大学科研团队耗时六年,创建了目前全球数据最全、信息量最大的早期地球古生物地层数据库,建立了首条早期地球高精度生物多样性曲线。12月20日,该重要成果在顶级学术期刊《科学》上发表。

南京大学科研团队耗时六年,创建了目前全球数据最全、信息量最大的早期地球古生物地层数据库,建立了首条早期地球高精度生物多样性曲线。12月20日,该重要成果在顶级学术期刊《科学》上发表。

化石是记录生命演化的最直接证据。但在5亿年前的早期地球阶段,生命是什么时候开始出现并留下它的第一个化石记录的?早期生命是如何进化到如今丰富的生物世界?针对这些难解之谜,南京大学地球科学与工程学院研究员唐卿与中国科学院院士、南京大学地球科学与工程学院教授沈树忠,联合中外多家科研单位开展了科研攻关。

“我们通过建立早期地球化石大数据,利用超算和人工智能等分析方法,首次绘制了地球从20亿到5亿年前,约15亿年的高精度生物多样性演化历史,揭示了地球上的早期生命是通过漫长的演化历程,经历多次大辐射和大灭绝事件后,最终演化出约5亿年前的复杂生态系统。”南京大学地球科学与工程学院研究员唐卿介绍。

该数据库定量勾画了复杂生命的起源、辐射、灭绝、再次辐射至现代生态系统形成的早期历史过程。研究结果表明,随着第一个可信的真核生物化石在约17亿年前出现后,其多样性一直保持较低但稳定增长的模式。直到约7.2亿年前全球性大冰期的出现打断了生命演化的原有进程。随着大冰期事件的结束,地球物种多样性开始迅速增加并且频繁发生波动,造成多次生物大辐射和大灭绝事件,其中包括动物演化史上最早的两次大灭绝事件。该研究填补了关于早期地球生物多样性宏演化的空白。

“完整勾勒出地球生命演化史,能够帮助人类认识当今地球面临的现状,应对全球变暖、生物多样性降低等问题,地球曾经是什么样子、早期低等生命如何在极端环境中生存下来,如果能弄清这些问题,还能够为科学界寻找地外生命、评估未来地球是否宜居提供重要参考。”中国科学院院士、南京大学地球科学与工程学院教授沈树忠说。

南京日报/紫金山新闻记者 何洁

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来源:人民日报党媒平台

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