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K-Pg(~66 Ma)大灭绝事件的生态剧变研究多聚焦类群多样性动态,而对古群落结构影响研究较少。本研究分析超 9000 件鱼类微化石,发现事件后辐鳍鱼(Actinopterygians)丰度骤降,软骨鱼(Elasmobranchs)多样性与丰度上升,其牙尺寸增大,为解析灭绝事件对鱼类群落结构影响提供新视角。
白垩纪 — 古近纪大灭绝事件(K-Pg,~66 Ma)引发的生态剧变,以往研究多从大尺度聚焦类群的多样性动态。而该事件对古群落结构的影响,尤其是像鱼类这样的大型脊椎动物类群,相对缺乏深入研究。在此,研究人员通过分析鱼类微体化石(鱼牙石,ichthyoliths,包括牙齿和皮齿)丰度随时间的变化,量化了 K-Pg 灭绝事件前后软骨鱼类(Elasmobranchs,鲨鱼、鳐鱼、银鲛等)和辐鳍鱼类(Actinopterygians)在鱼类群落中的贡献变化。研究基于奥地利两个跨越 K-Pg 事件露头的 20 个层位的大量采样(超 4 吨岩石,超 9000 件鱼牙石),结果表明,K-Pg 事件促使特提斯洋中软骨鱼类丰度增加,同时辐鳍鱼类密度降低。灭绝后群落中软骨鱼类鱼牙石的优势地位并非由估计的局部环境变化(古水深、底层水氧合作用)驱动,这可能与该类群在生态和生命早期阶段相比辐鳍鱼类更不依赖低营养级有关。研究人员进一步测量了鱼牙石组合的尺寸结构,发现 K-Pg 事件引发灭绝后群落中软骨鱼类占据的生态位空间范围扩大,同时辐鳍鱼类逐渐消亡。最后,利用软骨鱼类化石记录的精细分类分辨率,研究证明局部环境波动控制着软骨鱼类群落结构和丰富度,这与全球尺度的剧变相分离。研究结果挑战了先前的假设,并为大规模灭绝事件中全球和区域环境对鱼类群落结构的驱动提供了新见解。