延长生命图显示，古代物种可能进化得更慢，持续时间更长

如果世界是一个舞台，所有物种都只是玩家，那么他们的出入口可以在岩石记录中找到。化石骨骼和贝壳清楚地显示了过去5亿年来进化和灭绝的过程，但弗吉尼亚理工大学的一项分析将生命图扩展到了近20亿年前。这项研究发表在《科学》杂志上

该图表显示了物种数量的相对起伏，告诉科学家古代生命的起源、多样化和灭绝

通过这项新的研究，生命图现在包括了25亿至5.39亿年前元古代Eon的生命形式。元古代的生命通常较小，更像海绵，没有形成矿物骨骼，而且最初留下的化石痕迹也较少

弗吉尼亚理工大学地质生物学家肖书海及其合作者根据全球化石数据汇编，发表了一项关于元古代生命全球多样性的高分辨率分析，该分析于12月20日在《科学》杂志上发表

肖和他的团队专门研究了古代海洋真核生物的记录，这些生物的细胞含有一个细胞核。早期的真核生物后来进化成多细胞生物，被认为开创了地球上包括动物、植物和真菌在内的生命的全新时代

“这是迄今为止对这一时期最全面、最新的分析，”最近入选美国国家科学院的肖说。“更重要的是，我们使用了一个图形相关程序，使我们能够实现更高的时间分辨率。”

物种的编排为生命和地球进化的平行路径提供了关键的见解

观察到的模式和分析提出的见解：第一批真核生物不迟于18亿年前出现，并在大约14.5亿至7.2亿年前逐渐进化到稳定的多样性水平，这一时期被恰当地称为“无聊的十亿年”，当时物种更替率非常低。“无聊的十亿”中的真核物种可能比后来的物种进化得更慢，持续时间更长。然后是大灾难：雪球地球，一个温度骤降的螺旋，在7.2亿至6.35亿年前至少两次将地球封冻。当冰层最终融化时，进化活动开始了，事情也不再那么无聊了

肖说：“冰河时代是重新设定多样性和动态进化路径的主要因素。”。肖说：“我们看到真核物种在冰川期后迅速更替。这是一个重大发现。”这些模式引发了许多有趣的问题，包括：为什么真核生物在“无聊的十亿年”中进化缓慢？在雪球冰河时代之后，哪些因素导致了进化速度的加快？是环境因素造成的，比如气候变化和大气中氧气含量的增加吗？这是不同生物之间的进化军备竞赛，可以推动生物快速进化吗

未来的科学家可以使用量化模式来回答这些问题，并更好地理解地球上生命和地球本身的复杂相互作用 More information: Qing Tang et al, Quantifying the global biodiversity of Proterozoic eukaryotes, Science (2024). DOI: 10.1126/science.adm9137. www.science.org/doi/10.1126/science.adm9137

Journal information: Science