一项新的斯坦福大学主导的研究为一些海洋动物在地球最大大规模灭绝中幸存而许多其他动物永远消失提供了迄今为止最有力的证据。研究发现不仅解释了现代海洋生态系统的形成，还警示了现代温暖海洋可能对海洋生物造成的影响。大约在2.52亿年前，二叠纪-三叠纪灭绝事件，通常被称为"大死亡"，导致约96%的海洋物种和70%的陆生动物灭绝。然而，这场毁灭并没有在生命树上均匀分布。灭绝前，古老的海底曾主导了约2.8亿年的腕足类，像蛤蜊一样，还有海百合（鹦鹉螺）和其他底栖动物。在这场灾难之后，那些曾经主导的群体几乎被消灭。相反，只有大约一半的软体动物，包括蛤蜊和蜗牛消失。幸存者，包括鱼类和海星、海胆等棘皮动物，继续主导地球的海洋，这一模式至今仍在持续。该研究于7月6日发表在《美国国家科学院院刊》中，是第一个结合了被灭绝群体和幸存群体的生物数据的研究。结果指向一个主要的不同点：代谢能力较弱、对温暖和缺氧水域的适应能力较差的物种遭受了更高的灭绝率。这些艰苦的海洋环境是在巨大的火山喷发后生成的，喷发释放了大量的二氧化碳和甲烷到大气中，导致地球显著升温。"通过这项研究，我们基本上想要解开，在你去海滩时，为什么你收集的贝壳是蛤蜊和蜗牛的贝壳而不是腕足类的贝壳，"首席研究作者何塞·安德烈斯·马尔克斯说，他是斯坦福大学埃里克·安德斯·斯佩林实验室的一名前博士生。"我们的发现表明，在不同的生物群体中，对水温升高和氧气可用性降低更脆弱的物种，其灭绝发生的比率要高得多。"古代灭绝为现代气候提供警告 根据研究人员的说法，这项工作也对现在有重要影响。大死亡之前的环境条件与人类活动开始通过化石燃料排放迅速改变地球气候之前存在的相对凉爽、富氧的海洋非常相似。"这项研究真正是造成二叠纪-三叠纪大规模灭绝的最后一根稻草，"负责研究的高级作者斯佩林说，他是斯坦福大学土木与行星科学的副教授。"所有时间中最大的物种灭绝发生在一个世界中，这个世界与今天类似，具有相对凉爽、相对富氧的海洋，然后地球系统中就注入了大量二氧化碳。理解当时地球及其生物是如何反应的，可以为我们未来的情况提供重要信息。"为什么代谢决定了生存 代谢包括所有允许生物体产生能量和生存的化学过程。在以大死亡告终的古生代中，许多海洋动物动作缓慢，底栖滤食，包括腕足类、海百合（与海星有关）以及某些珊瑚和海葵。灭绝后的海洋动物显然更加活跃。鱼类、活动的蜗牛、海胆以及蛤蜊、牡蛎和贻贝等双壳类动物都需要更快的代谢来支持运动，在许多情况下还需要适应捕食的生活方式。与腕足类相比，由于其更大的身体和更强壮的“足”使其能够挖掘和爬行，双壳类动物的能量需求更大。"这就是为什么我们吃蛤蜊杂烩，而不吃腕足类杂烩，"斯佩林说。"腕足类几乎没有肉。"在灭绝之前，腕足类的数量远远超过双壳类。今天，只有大约400种腕足类物种，而估计存在1万到1.5万种双壳类物种。斯佩林将这一剧烈的生态转变与6500万年前非鸟类恐龙的灭绝进行了比较，"当时哺乳动物几乎完全接管了这个生态位，并且再也没有让爬行动物占据。"重现古代海洋危机 这项研究扩展了2018年普林斯顿和斯坦福的研究，认为温暖的海洋和氧气缺失可能是造成大死亡的原因。然而，早期的工作主要依赖于从现代海洋物种（特别是经济上重要的鱼类和甲壳类）收集的生理数据，留下了关于实际受到严重打击的动物的知识空白。"在我们的新研究中，我们填补了关于古生代动物生理的空白，以便解释灭绝的生物地理和灭绝的分类选择性，"斯佩林说。