先进的工具和扩展的化石数据集描绘了一幅更清晰的图像,描绘了元古代真核生物的多样性,这很难量化。研究结果表明,在2500至5.38亿年前的这一时期,地球严重的低温期冰川催化了早期真核生物进化和多样性的关键转变。
这项工作强调了地球环境扰动与早期生命进化轨迹之间的相互作用。量化全球化石多样性为了解地球上生命的进化史及其与环境变化的关系提供了有价值的见解。显生宙(538 Ma至今)期间众所周知的大灭绝事件和相关的环境扰动就是例证。元古宙还见证了地球上重大的构造和环境变化——从超级大陆的形成和解体,到广泛而严重的冰川作用,几乎把整个地球都冻成了固体。
然而,我们对全球元古代生物,特别是真核生物的化石多样性的理解受到不一致的化石数据和不明确的年龄限制的限制。这阻碍了揭示早期真核生物进化轨迹的努力。古生物学和地质年代学数据集的最新进展,以及约束优化(CONOP)算法等新工具的应用,使化石多样性的重建更加精确;这些方法有助于整合不同的地层资料,并克服了未定年化石剖面的局限性。
利用ConOP程序和全球真核生物化石汇编,Tang Qing和同事构建了元古代和早寒武纪真核生物化石物种的高分辨率多样性曲线。研究结果显示,在“无聊的10亿”期间,物种丰富度逐渐增加,这一时期的标志是地球系统条件稳定,生物创新很少。然而,随后的冰川期对真核生物产生了深远的影响。根据研究结果,低温纪是生物多样性转变的关键驱动力,标志着向埃迪卡拉纪的关键过渡,埃迪卡拉纪经历了更大的多样性,更快的更替,以及多次辐射和灭绝。