“植物和鸟类的化石记录告诉我们,有很多证据都表明森林冠层发生了崩塌。”芝加哥菲尔德自然史博物馆的古生物学家里根·邓恩(Regan Dunn)说,“栖息在其中的鸟类,因为丧失了栖息地而灭绝了。”他是发表在《当代生物学研究》上的这项研究成果的共同作者。
而论文主要作者、来自英国巴斯大学米尔纳进化中心的丹尼尔·菲尔德(Daniel Field)说:“我们利用各种各样的方法来拼接这个故事。我们的结论是,在小行星撞击后,森林暂时消失了,这就解释了为什么树栖鸟类无法在这一灭绝事件中幸存下来。栖息于森林的现代鸟类的祖先,直到被这场大灾变毁灭的森林恢复之后,方才进入森林。
团队中的孢粉学专家(研究史前植物的孢子或花粉的专家)、供职于史密森学会和丹佛自然科学博物馆的安东尼·贝尔科维奇(Antoine Bercovici)通过观察花粉和孢子的微观化石,帮助团队确认了当时全世界的森林遭到毁灭的事实。邓恩解释说:“在像森林大火或火山爆发这样的灾难之后,最先‘回来’(重新萌发)的植物是扩散最快的植物——尤其是蕨类植物。”这是因为,蕨类植物不是通过种子发芽的方式来繁殖,而是通过孢子来繁殖。孢子要比种子小得多,毕竟它们只是单个细胞而已。换言之,孢子是很微小的,只有花粉粒的大小,所以它们很容易扩散。它们能被风吹到远方,比种子能扩散得更远,而它们需要的只是一个可供生长的潮湿环境。
邓恩说:“孢子很小,一根头发的宽度,就可以让4个孢子在上面并驾齐驱。为了看到它们,我们采集了来自小行星撞击那个时间节点的岩石样品,并将其溶解在酸中。然后我们对它进行提纯,使得剩下的都是有机残渣,比如花粉、孢子和小叶片,这样我们就可以在显微镜下观察它们了。”
在小行星撞击之后,化石记录显示了被烧焦的树木留下的木炭残骸,然后是大量蕨类植物的孢子。在化石记录中,大量蕨类植物孢子的出现,经常意味着发生了导致像树木这样的大型植物遭到破坏的自然灾害。
“我们的研究考察了新西兰、日本、欧洲和美国北部的化石记录,它们都表明在白垩纪末期(即小行星撞击地球的时间节点),全球有大量的森林被毁。”论文合著者贝尔科维奇说。
研究团队发现,由于不再有树木,树栖鸟类灭绝了。幸存下来的鸟类是地栖鸟类,它们拥有更长、更强壮的腿,就像我们在现代的地栖鸟类,比如鸸鹋和新西兰几维鸟身上看到的一样。像知更鸟和麻雀这样只有短腿的、栖息在树枝上的小鸟,在白垩纪末期的灾变中没有生存的机会。
“今天的鸟类有将近11000种,它们是最多样化、全球性分布的陆生脊椎动物群。”菲尔德说,“但是6600万年前,只有少数鸟类祖先成功地在大灭绝事件中幸存下来;现代鸟类令人惊异的多样性,都可以追溯到这些远古的幸存者。”
编译:苗若玖 审稿:Peter Wang 责编:南熙