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二疊紀(jì)麗齒獸咬殺吞食大型植食獸足類，兩者都在二疊紀(jì)末大滅絕中滅亡。郭肖聰供圖

本報(bào)訊（記者溫才妃 通訊員龐偉紅）近日，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）生物地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授陳中強(qiáng)團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合美國(guó)加州科學(xué)院、英國(guó)布里斯托大學(xué)、美國(guó)密蘇里科技大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所研究人員組成的國(guó)際團(tuán)隊(duì)，首次利用數(shù)學(xué)模擬研究發(fā)現(xiàn)，二疊紀(jì)末大滅絕之后的陸地生態(tài)系統(tǒng)需要一千多萬(wàn)年的時(shí)間才能恢復(fù)，并揭秘了該階段生物復(fù)蘇過(guò)程。相關(guān)成果近日在線發(fā)表于英國(guó)《皇家學(xué)會(huì)會(huì)刊B輯》。

地球歷史中曾發(fā)生過(guò)幾次摧毀生態(tài)系統(tǒng)的大滅絕事件，如白堊紀(jì)末大滅絕事件。在這次關(guān)于2.52億年前二疊紀(jì)末大滅絕的研究中，科學(xué)家們首次發(fā)現(xiàn)，該滅絕比其它滅絕事件對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)更具破壞性。幾乎每20個(gè)物種中就有19個(gè)遭受滅絕，僅有5%的物種存活下來(lái)，生態(tài)系統(tǒng)也被摧毀殆盡，意味著生態(tài)系統(tǒng)需要重新建立。

為了復(fù)原生態(tài)系統(tǒng)災(zāi)后重建的具體過(guò)程，論文第一作者、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）生物地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室博士黃元耕首次運(yùn)用國(guó)際最先進(jìn)的生態(tài)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模擬技術(shù)，重建了二疊紀(jì)至三疊紀(jì)時(shí)期14個(gè)古群落的食物鏈網(wǎng)絡(luò)。這些化石古群落采集自我國(guó)新疆北部地區(qū)，記錄了生物對(duì)大滅絕事件的反饋過(guò)程。黃元耕說(shuō)：“通過(guò)研究生物化石的形態(tài)功能、牙齒、胃容物和糞便化石，我們可以知道不同生物之間的捕食關(guān)系。這對(duì)我們建立準(zhǔn)確的古食物網(wǎng)十分重要。”

古食物網(wǎng)由植物、軟體動(dòng)物、生活在湖泊中的昆蟲(chóng)、魚(yú)類、兩棲類和四足動(dòng)物構(gòu)成。這些動(dòng)物在二疊紀(jì)末生態(tài)危機(jī)中滅絕后，接下來(lái)的一千萬(wàn)年間，沒(méi)有生物接替它們的位置，從而形成了極不穩(wěn)定、脆弱的陸地生態(tài)系統(tǒng)。此后，恐龍和哺乳動(dòng)物在三疊紀(jì)晚期開(kāi)始出現(xiàn)。

這項(xiàng)研究可為未來(lái)生態(tài)系統(tǒng)管理提供一些啟示。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1098/rspb.2021.0148