早在鲸鱼和鲨鱼出现之前，巨大的海洋爬行动物就以无可匹敌的霸主地位统治着海洋。科学家们重建了哥伦比亚境内1.3亿年前的海洋生态系统，发现当时的捕食者处于比现今任何生物都更高的食物链层级。这片远古海洋生机勃勃，从庞大的爬行动物到繁盛的无脊椎动物群落，生命的丰富性令人惊叹。这种极端的复杂性揭示出，激烈的竞争如何推动了现代海洋生态系统的演化进程。
大约1.3亿年前，海洋中最具统治力的捕食者，其掌握的生态权力远超今天存活的任何海洋掠食者。麦吉尔大学最近的研究揭示，在白垩纪时期，一些海洋生物处于一个极其复杂的食物链的最顶端，其生态支配程度超过了现代标准。
这项研究结果发表在《林奈学会动物学杂志》上，该研究重建了保存在哥伦比亚帕哈组中的古代海洋生态系统。根据该研究，这片史前海洋中充满了巨大的海生爬行动物，有些体长超过10米，它们占据了此前未知的食物链第七营养级。
营养级揭示的食物链信息
营养级根据生物体获取能量和营养的方式，描述其在食物链中的位置。简单来说，它解释了生态系统中谁吃谁。在今天的海洋中，食物链通常只达到六个营养级，处于顶端的是虎鲸和大白鲨等动物。
发现捕食者处于第七营养级，突显了帕哈生态系统曾经是多么丰富和复杂。它还提供了一个难得的视角，让我们得以窥见一场深刻的进化博弈，在这场博弈中，捕食者和猎物不断相互适应。
重建一个失落的海洋生态系统
为了揭示这个古老的食物网，麦吉尔大学的研究人员分析了来自哥伦比亚中部单一地质构造中所有已知的动物化石。他们利用化石的体型大小、摄食特征以及与今天扮演相似角色的现代动物的比较，构建了一个详细的生态网络。
为确保准确性，研究团队将他们重建的网络与一个基于现代加勒比环境的最全面的现代海洋生态系统模型之一进行了比较。这使他们能够检验其古代模型在与当今海洋系统对比时，其行为表现是否真实。
海洋生物多样性大爆发时期
帕哈组可追溯至中生代，这个时代包括白垩纪，其特征是海平面上升和全球气温升高。这些条件推动了海洋生物多样性的激增。该地区支持着蛇颈龙、鱼龙和大量无脊椎动物的生存，形成了迄今发现的最复杂的海洋食物网之一。
"我们的研究是首次考察这些可能的生态相互作用，"该研究第一作者、生物学系博士生Dirley Cortés说。"理解这种复杂性有助于我们追溯生态系统如何随时间演变，揭示支撑当今生物多样性的结构。"
"这些发现阐明了海洋生态系统是如何通过激烈的营养级竞争发展起来的，并塑造了我们今天所见的多样性，"该研究的合著者、生物学系教授Hans Larsson补充道。
这一发现为何重要
研究人员指出，这项工作仅仅是理解古代海洋生态系统的早期步骤。很少有化石遗址经过足够详细的研究来重建完整的食物网。随着更多发现的出现，科学家将能够比较不同地区和时期的生态系统，加深对古代海洋如何影响我们今天所依赖的现代海洋的认识。
"食物链顶端：来自哥伦比亚早白垩世海洋帕哈组生物群的生态网络揭示了迄今估测的最高营养级" 由 Dirley Cortés 和 Hans Larsson 撰写，发表于《林奈学会动物学杂志》。
这项研究得到了麦吉尔-史密森尼热带研究所新热带环境选项项目和加拿大自然科学与工程研究理事会的资助。