跳过进化:科学家发现已灭绝的不会跳的袋鼠

跳过进化:科学家发现已灭绝的不会跳的袋鼠在这篇发表于《Alcheringa:澳大利亚古生物学杂志》的评论中,该团队表明,还有其他方法可以成为进化成功的大型袋鼠,而且大型袋鼠不仅擅长耐力跳跃。该评论广泛讨论了过去2500万年来袋鼠及其近亲(包括小袋鼠、树袋鼠、鼠袋鼠等)运动的化石证据,并对四肢骨和踝骨进行了新的分析为先前的运动假设增加权重的度量数据。他们共同表明,现代大型袋鼠典型的更高速度和耐力的跳跃可能在所有大型袋鼠中很少见或不存在,除了少数大型袋鼠,包括现代大型袋鼠的直系祖先,如红袋鼠和灰袋鼠。然而,随着晚更新世大型动物的灭绝(在澳大利亚和其他大陆),袋鼠步态的多样性消失了。虽然今天几乎所有的袋鼠,无论大小,都会在某种程度上使用跳跃步态,但化石记录显示,一些已灭绝袋鼠的运动能力相对多样化。最早确认的晚渐新世至中新世(25至1500万年前)基础类型的袋鼠很可能采用四足跳跃、攀爬和较慢的速度跳跃作为它们的主要运动方式。(今天所有的袋鼠都以低速四足运动,这在较大的物种中表现为五足运动——使用尾巴作为第五肢。)然而,所有这些早期袋鼠的体型都很小,低于12公斤,直到中新世晚期(大约1000万年前)才出现体型较大的袋鼠,它们的体重超过20公斤,这与日益干旱和植被开阔的栖息地的蔓延相吻合。跳跃在较大的体型上存在功能问题。因此,后来的袋鼠辐射的一些成员实现了更专业的解剖结构,可以在35公斤以上的体型上进行有效的高速跳跃。现代大袋鼠是壮观的跳跃者,但今天没有一个超过100公斤(大多数个体低于70公斤),许多已灭绝的袋鼠都远超过这个尺寸,而且身体太大而无法跳跃。布里斯托尔地球科学学院的主要作者克里斯汀·贾尼斯教授说:“我们希望人们认识到,在5万年前,大型袋鼠的多样性要高得多,这也可能意味着澳大利亚当时的栖息地与今天大不相同。“事实上,现代大型跳跃袋鼠是袋鼠进化过程中的例外。”跳跃在较大的体型上存在功能问题。因此,后来的袋鼠辐射的一些成员实现了更专业的解剖结构,可以在35公斤以上的体型上进行有效的高速跳跃。现代大袋鼠是壮观的跳跃者,但今天没有一个超过100公斤(大多数个体低于70公斤),许多已灭绝的袋鼠都远超过这个尺寸,而且身体太大而无法跳跃。布里斯托尔地球科学学院的主要作者克里斯汀·贾尼斯教授说:“我们希望人们认识到,在5万年前,大型袋鼠的多样性要高得多,这也可能意味着澳大利亚当时的栖息地与今天大不相同。事实上,现代大型跳跃袋鼠是袋鼠进化过程中的例外。”虽然跳跃显然起源于袋鼠进化的早期,以小体型出现,但随着中新世晚期较大体型袋鼠的出现,有几种不同的选择:袋鼠,或以更高的速度采用其他形式的运动,如两个主要的灭绝血统。protemnodons(所谓的“巨型小袋鼠”,与现代大型袋鼠密切相关)可能大部分时间都依赖于四足动物类型的运动,很少跳跃。sthenurine短面袋鼠是大约1500万年前从所有现代袋鼠中分离出来的一个谱系,显然在所有速度下都采用双足行走。有关胫骨(胫骨)和跟骨(踝骨)长度的新数据强化了这些早期假设,即这两个已灭绝的群体与现代袋鼠的运动能力存在差异。合著者阿德里安·奥德里斯科尔(AdrianO'Driscoll)曾是布里斯托尔古生物学项目的硕士生,现在是约克大学的博士生,做出了这一贡献。他解释说:“这一新数据特别支持双足跨步而不是在sthenurines中跳跃的概念,因为它们的跟骨缺乏有助于抵抗跳跃过程中脚踝旋转力的解剖结构(长跟骨跟),并建议更直立的肢体姿势,而不是跳跃所必需的蹲姿。”Janis教授总结道:“认为中新世结束后整个大陆的干旱程度增加有选择地有利于跳跃袋鼠的假设过于简单化了。跳跃只是过去和今天袋鼠采用的众多步态模式之一,现代袋鼠的快速耐力跳跃不应被视为某种“进化巅峰”。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1366323.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1366323.htm

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科学家们发现了地球远古时期隐藏的第6次大灭绝现象

科学家们发现了地球远古时期隐藏的第6次大灭绝现象现在,一项新的研究表明,这些失踪的化石指向了地球上最早的已知大规模灭绝事件。这些最早的大型复杂动物群落因全球氧气急剧减少而死亡--这一发现可能对受到人类活动威胁的现代海洋生态系统有影响。"这代表了动物化石记录中公认的最古老的大灭绝事件,"研究的主要作者、弗吉尼亚理工大学的博士后研究员ScottEvans说。"它与所有主要的大规模灭绝事件一致,都与气候变化有关。"动物至少已经经历了五次大规模灭绝的进化考验。有奥陶纪-硅谷纪和泥盆纪大灭绝(分别是4.4亿年和3.65亿年前),它们杀死了许多海洋生物。然后是二叠纪-三叠纪-也被称为"大灭绝"-和三叠纪-侏罗纪灭绝(分别在2.5亿年和2.1亿年前),这些灭绝影响了海洋脊椎动物和陆地动物。最近的一次大灭绝,大约在6600万年前的白垩纪末期,消灭了大约75%的植物和动物,包括非鸟类恐龙。一段时间以来,是否应该在这个名单上再增加一次大规模灭绝,一直是古生物学家们的一个公开议题。科学家们早就知道5.5亿年前化石多样性的突然下降,但不清楚这是否是由于一个突然的大规模灭绝事件。一个可能的解释是,早期的三叶虫--有盔甲的海洋节肢动物开始与震旦纪动物群竞争,导致后者消亡。另一个可能的解释是,震旦纪动物群继续生存,但保存这一时期化石的必要条件只存在于5.5亿年前。"人们认识到在这个时候生物群发生了变化,"埃文斯说。"但是对于原因可能是什么存在重大疑问。"为了回答这些问题,埃文斯和他的同事汇编了一个其他研究人员以前在科学文献中描述的震旦纪化石数据库,按照地理位置、身体大小和进食方式等因素对每个条目进行分类。该小组对生活在5.5亿年前的70个动物属进行了编目,发现其中只有14个属在1000万年后仍然存在。他们注意到保存化石所需的条件没有明显的变化,也没有发现摄食模式的那种差异,这表明震旦纪动物由于与早期寒武纪动物(如三叶虫)的竞争而灭绝。已灭绝的埃迪卡拉化石Dickinsonia(左)和相关但罕见的Andiva(右)的印象,来自南澳大利亚的NilpenaEdiacara国家公园。但是在这些幸存的生物中,有一个共同点:相对于体积而言,身体的表面积很大,这可以帮助动物应对低氧条件。这一观察结果,结合5.5亿年前氧气减少的地球化学证据,表明震旦纪可能已经在海洋中的低氧供应造成的大规模灭绝事件中结束。研究人员于11月7日在《美国国家科学院院刊》上在线发表了他们的发现。"研究报告的共同作者、弗吉尼亚理工大学地质生物学教授ShuhaiXiao(在新标签中打开)说:"我们研究了选择性模式--什么灭绝了,什么幸存了,以及什么在灭绝后繁荣了。事实证明,不能应对低氧水平的生物体被选择性地清除了。"为什么氧气水平在埃迪卡拉时代的晚期急剧下降,仍然是一个谜。埃文斯说,火山爆发、构造板块运动和小行星撞击都有可能,还有一些不太戏剧化的解释,如海洋中营养水平的变化。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332983.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1332983.htm

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科学家们发现了有关古代大规模灭绝事件的新信息

科学家们发现了有关古代大规模灭绝事件的新信息FSU地球、海洋和大气科学系副教授、论文合著者JeremyOwens说:"这项研究告诉我们更多关于钼在这次大灭绝事件中的情况,但我们也将它向前推进了一步。我们的发现帮助我们了解有多少碳在系统中循环,它比以前认为的要大得多--可能与人类活动造成的现代大气和海洋的增加规模相当。"研究小组收集样品以前的研究表明,在古代大灭绝的整个主要阶段,钼的水平都在下降,但不清楚这种下降的范围有多大,何时开始,或者持续了多长时间。为了回答这些问题,科学家们检查了来自加拿大阿尔伯塔省三个地方的岩石,这些地方以前是环绕着古代潘吉亚大陆的一个大海洋的一部分。由于该地点与全球海洋相连,研究人员可以推断整个地球的状况,而不仅仅是一个特定的盆地。他们发现了对钼下降的开始和持续时间的新估计,以及脱氧的第一阶段。他们的研究显示,衰退开始于大灭绝前100万年左右,总共持续了近200万年,这比专家之前估计的时间要长得多。在加拿大阿尔伯塔省的野外工作中发现的一块氨石化石钼的减少也意味着海洋中有机碳埋藏的大量增加,可能比以前的计算结果大几倍。那些计算是基于对火山活动释放的二氧化碳的估计,意味着火山释放的二氧化碳实际上要高得多,这对平衡全球碳库是必要的。就像1.83亿年前一样,今天越来越多的二氧化碳被添加到地球系统中,这可能会减少许多生物赖以生存的海洋微量金属,如钼,因为海洋失去了氧气并掩埋了更多有机碳。在古代大灭绝事件之后,全球条件逐渐变得对生命更加有利,但这个过程需要数十万年。"研究地点的独特性使我们能够深入研究全球海洋的化学成分是如何在几百万年中发生变化的,这就调和了目前的许多科学辩论,这些辩论集中在这个时间间隔的局部与全球方面,"西奥多-塞姆说,他曾是FSU的博士后研究员,现在是查尔斯顿学院的助理教授。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1336097.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1336097.htm

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科学家发现远古鳄鱼的新物种 与中国扬子鳄存在进化关系

科学家发现远古鳄鱼的新物种与中国扬子鳄存在进化关系上图是一条扬子鳄,与新发现的泰国短吻鳄(Alligatormunensis)亲缘关系密切。这项开创性的研究揭示了独特的头骨特征,对亚洲鳄鱼的进化脉络有了更深入的了解。研究人员GustavoDarlim、MártonRabi、KantaponSuraprasit、PannipaTian和他们的团队通过研究泰国BanSiLiam的一个几乎完整的头骨化石,确定了这个新物种。他们将这一物种命名为"芒河鳄"(Alligatormunensis),以纪念附近的芒河。作者研究了这具残骸,并通过将其与四个已灭绝的鳄鱼物种、现存的美洲鳄(Alligatormississippiensis)、扬子鳄(Chinesealligator)和眼镜鳄(Caimancrocodilus)物种的19具标本残骸进行比较,研究了芒河鳄与其他物种之间的进化关系。他们还回顾了以前发表的有关短吻鳄物种骨骼特征和进化关系的研究。作者发现了几种A.munensis独有的头骨特征,包括宽而短的吻部、高大的头骨、齿槽数量减少以及鼻孔位置远离吻部顶端。此外,他们还注意到短吻鳄和扬子鳄头骨的相似之处,如口腔顶部有一个小开口,头骨顶部有一个脊,鼻孔后有一个凸起的脊。他们认为,这两个物种关系密切,可能在长江-西江和湄公河-湄南河水系的低地有共同的祖先。他们推测,青藏高原东南部海拔在2300万年前到500万年前之间的升高可能导致了不同种群的分离,进化出了两个不同的物种。作者观察到,A.munensis在口腔后部有很大的齿槽,这表明它可能拥有能够压碎贝壳的大牙齿。因此,他们认为A.munensis除了吃其他动物外,还可能吃硬壳猎物,如蜗牛。这些发现进一步揭示了亚洲短吻鳄的进化过程。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1384979.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1384979.htm

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科学家发现自慰的进化起源 可能对进化有益

科学家发现自慰的进化起源可能对进化有益研究结果表明,自慰是灵长类动物的一种古老特征,至少对雄性动物来说,自慰可以提高繁殖成功率,并有助于避免感染性传播疾病(STI)。玛蒂尔达-布林德博士(伦敦大学洛杉矶分校人类学系)及其同事收集了有史以来最大的灵长类自慰数据集,整理了近400个来源的信息,包括246篇已发表的学术论文,以及灵长类动物学家和动物园管理员的150份问卷和个人通信。根据这些数据,作者追踪了自慰行为在灵长类动物中的分布情况,以了解这种行为在雌性和雄性灵长类动物中的进化时间和原因。研究小组发现,自慰行为在灵长类动物中有着悠久的进化历史,很可能存在于所有猴类和猿类(包括人类)的共同祖先中。至于其他灵长类动物(狐猴、长尾猴和狨)的祖先是否有自慰行为,目前还不太清楚,这主要是因为这些类群的数据较少。为了理解为什么进化会产生这种看似无功能的性状,布林德博士及其同事测试了几种假说。"繁殖后选择假说"认为自慰有助于成功受精。这可以通过多种方式实现。首先,自慰(不射精)可以提高性爱前的兴奋性。对于在交配过程中可能被打断的低等雄性来说,这可能是一种特别有用的策略,可以帮助它们更快地射精。其次,自慰(射精)可以让雄性动物排出劣质精液,留下新鲜、高质量的精子用于交配,而这些精子更有可能超越其他雄性动物的精子。研究人员发现,雄性自慰与雄性竞争激烈的多雄性交配系统共同进化,支持了这一假说。"病原体回避假说"认为,男性自慰可以通过自慰获得的射精来清洁尿道(许多性传播疾病的主要感染部位),从而降低交配后感染性传播疾病的几率。研究小组还发现了支持这一假说的证据,表明在整个灵长类生命树中,男性自慰与高性传播感染负荷共同进化。女性自慰的意义仍然不太清楚。虽然女性自慰同样很频繁,但对其进行描述的报告较少,这削弱了统计数据的分析能力。研究小组认为,需要更多有关女性性行为的数据,才能更好地理解女性自慰在进化中的作用。首席研究员布林德博士说:"我们的发现有助于揭示一种非常普遍但却鲜为人知的性行为,是我们对自慰功能认识的重大进步。自慰行为可能具有适应功能,在灵长类动物中无处不在,而且圈养和野外生活的雌雄动物都有这种行为,这表明自慰是健康性行为的一部分。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1372897.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1372897.htm

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科学家发现自慰的进化起源,可能对进化有益。研究结果表明,自慰是灵长类动物的一种古老特征,至少对雄性动物来说,自慰可以提高繁殖成功率,并有助于避免感染性传播疾病(STI)。玛蒂尔达-布林德博士(伦敦大学洛杉矶分校人类学系)及其同事收集了有史以来最大的灵长类自慰数据集,整理了近400个来源的信息,包括246篇已发表的学术论文,以及灵长类动物学家和动物园管理员的150份问卷和个人通信。根据这些数据,作者追踪了自慰行为在灵长类动物中的分布情况,以了解这种行为在雌性和雄性灵长类动物中的进化时间和原因。研究小组发现,自慰行为在灵长类动物中有着悠久的进化历史,很可能存在于所有猴类和猿类(包括人类)的共同祖先中。至于其他灵长类动物(狐猴、长尾猴和狨)的祖先是否有自慰行为,目前还不太清楚,这主要是因为这些类群的数据较少。为了理解为什么进化会产生这种看似无功能的性状,布林德博士及其同事测试了几种假说。"繁殖后选择假说"认为自慰有助于成功受精。这可以通过多种方式实现。首先,自慰(不射精)可以提高性爱前的兴奋性。对于在交配过程中可能被打断的低等雄性来说,这可能是一种特别有用的策略,可以帮助它们更快地射精。其次,自慰(射精)可以让雄性动物排出劣质精液,留下新鲜、高质量的精子用于交配,而这些精子更有可能超越其他雄性动物的精子。研究人员发现,雄性自慰与雄性竞争激烈的多雄性交配系统共同进化,支持了这一假说。"病原体回避假说"认为,男性自慰可以通过自慰获得的射精来清洁尿道(许多性传播疾病的主要感染部位),从而降低交配后感染性传播疾病的几率。研究小组还发现了支持这一假说的证据,表明在整个灵长类生命树中,男性自慰与高性传播感染负荷共同进化。女性自慰的意义仍然不太清楚。虽然女性自慰同样很频繁,但对其进行描述的报告较少,这削弱了统计数据的分析能力。研究小组认为,需要更多有关女性性行为的数据,才能更好地理解女性自慰在进化中的作用。首席研究员布林德博士说:"我们的发现有助于揭示一种非常普遍但却鲜为人知的性行为,是我们对自慰功能认识的重大进步。自慰行为可能具有适应功能,在灵长类动物中无处不在,而且圈养和野外生活的雌雄动物都有这种行为,这表明自慰是健康性行为的一部分。"

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科学家发现威胁人类未来的14个进化陷阱

科学家发现威胁人类未来的14个进化陷阱错位的人工智能并不是你最应该担心的,科学家首次将进化陷阱的概念用于整个人类社会。他们发现,人类有可能陷入14个进化死胡同,从全球气候临界点到错位的人工智能、化学污染和加速的传染病,不一而足。人类世时代:成功与挑战人类的进化是一个非凡的成功故事。但是,人类世--这个由我们人类塑造的地质时代--正在出现越来越多的裂痕。多种全球性危机,如COVID-19大流行病、气候变化、粮食不安全、金融危机和冲突开始同时发生,科学家称之为多重危机。(a)与三大类人类世陷阱(全球陷阱、技术陷阱和结构陷阱)相关的系统动力学。结构性陷阱(包括时间和连接性陷阱)。用R表示两个强化反馈回路,用彩色上标字母(因果节点的颜色)和带条纹的箭头表示各组陷阱之间动态的相互作用。(b)14个拟议人类世陷阱结果之间相互作用的热图。资料来源:《英国皇家学会哲学论文集》人类创造力与意外后果"作为一个物种,人类具有惊人的创造力。我们能够创新,能够适应多种环境,能够在令人惊讶的大范围内进行合作。但是,这些能力却带来了意想不到的后果。"斯德哥尔摩大学斯德哥尔摩复原力中心研究员、瑞典皇家科学院全球经济动力学与生物圈项目和人类世实验室研究员彼得-索加德-约根森(PeterSøgaardJørgensen)说:"简单地说,你可以说人类太成功了,而且在某些方面太聪明了,这对其自身的未来不利。"彼得-索加德-约根森(PeterSøgaardJørgensen)是这项研究的主要作者。他是斯德哥尔摩大学斯德哥尔摩复原力中心、瑞典皇家科学院全球经济动态与生物圈计划和人类世实验室的研究员。关于进化陷阱的里程碑式研究约根森是今天发表在《英国皇家学会哲学论文集》(PhilosophicalTransactionsoftheRoyalSocietyB)杂志上的一项具有里程碑意义的新研究的主要作者。这项评估收集了来自自然科学、社会科学和人文科学等多个不同科学学科的见解,以了解人类世是如何演变的,以及全球可持续性在未来如何继续演变。识别和理解进化陷阱新研究显示了人类如何陷入"进化陷阱"--最初成功的创新所产生的死胡同。在首次范围界定工作中,他们发现了14个这样的陷阱,包括农业的简化、无法为人类或环境带来益处的经济增长、全球合作的不稳定性、气候临界点和人工智能(陷阱的完整列表见下表)。"进化陷阱是动物世界中一个众所周知的概念。"彼得-索加德-约根森(PeterSøgaardJørgensen)解释说:"就像许多昆虫会被光线吸引一样,在现代社会中,这种进化条件反射可能会导致昆虫死亡。"农业系统的简化就是这种陷阱的一个例子。依靠小麦、水稻、玉米和大豆等少数高产作物,意味着在过去一个世纪中生产的卡路里急剧增加。但这也意味着粮食系统变得非常容易受到环境变化的影响,如极端天气或新疾病。陷阱的严重性和相互关联性在14个进化陷阱中,有12个处于高级状态,这意味着人类即将陷入困境,很难脱身。更重要的是,在这14个进化陷阱中,有10个正朝着错误的方向发展。令人震惊的是,这些进化陷阱往往会相互强化。如果社会陷入一个死胡同,就更有可能陷入其他死胡同。目前进展较慢的两个死胡同是技术的自主性--人工智能和机器人技术,以及数字化带来的社会资本的流失。LanWangErlandsson是斯德哥尔摩大学斯德哥尔摩复原力中心(StockholmResilienceCentre)和瑞典皇家科学院人类世实验室的共同作者和研究员。资料来源:斯德哥尔摩复原力中心新评估还探讨了社会为何如此艰难地走出这些陷阱。全球挑战与合作的必要性创造"人类世"的进化力量在全球层面并不奏效。在当今的全球系统中,社会和环境问题在一些地方滋生,而这些地方对于能够防止这些问题的社会来说似乎很遥远。斯德哥尔摩大学斯德哥尔摩复原力中心和瑞典皇家科学院人类世实验室的研究员兰-王-埃兰松(LanWang-Erlandsson)说:"此外,解决这些问题往往需要全球范围的合作,而许多进化力量往往与之不相称。"研究人员认为,这并不意味着人类注定要失败。但我们必须开始积极改造我们的社会。迄今为止,人类世在很大程度上只是其他进化过程的无意识副产品。"现在是时候了,人类应该意识到新的现实,并作为一个物种集体向我们希望的方向前进。我们有能力做到这一点,而且已经看到了这种运动的迹象。我们的创造力以及我们的创新和协作能力为我们提供了积极设计未来的完美工具。"彼得-索加德-约根森(PeterSøgaardJørgensen)解释说:"我们可以走出死胡同,打破一切照旧的局面,但为此,我们必须培养人类的集体能动性,并设计出让这种能动性蓬勃发展的环境。每个人都可以做的一件非常简单的事情,就是更多地参与自然和社会,同时了解我们自己的本地行动对全球产生的积极和消极影响。没有什么比让自己接触到需要保护的事物更好的事情了。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1398017.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1398017.htm

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