位置:科技资讯 > 科普 > 懒者生存的诀窍:越是懒惰,越容易活到现在

懒者生存的诀窍:越是懒惰,越容易活到现在

科技资讯  2018年8月29日 11:11  来源:新浪科技
摘要:懒惰是一个充满负面色彩的词语,通常会让人联想到行动力低下和运动缺乏。但对于生物体来说懒惰真的不是一件好事吗?最近的研究表明,和懒惰平行的低代谢率可能正是许多物种没有灭绝的原因,在长达几百万年的时间里正是因为足够懒惰它们成了生存的赢家。
研究中使用的一种贝类 Anadara aequalitas。图片来源:Neogene Atlas of AncientLife / University of Kansas  研究中使用的一种贝类 Anadara aequalitas。图片来源:Neogene Atlas of AncientLife / University of Kansas

  来源:环球科学ScientificAmerican

  懒惰是一个充满负面色彩的词语,通常会让人联想到行动力低下和运动缺乏。但对于生物体来说懒惰真的不是一件好事吗?最近的研究表明,和懒惰平行的低代谢率可能正是许多物种没有灭绝的原因,在长达几百万年的时间里正是因为足够懒惰它们成了生存的赢家。

  一项最新大数据研究发现,无论是现存的双壳类和腹足动物,还是它们的化石都显示,对维系个体生存以及种群丰富度来说,保持懒惰是最佳的方法。这项研究最近发表于 《皇家学会学报B》上,研究团队来自堪萨斯大学。

  研究团队分析了从500万年前的上新世时期到当下的299种动物的代谢率,其目的是检测这些生物体为了维持生存,每日所需的能量大小。他们发现,较高的代谢率与物种灭绝的概率之间存在可靠的关联。

  懒者生存

  “我们想要知道,能否以一个生物体的能量摄入量为基础,推断出其物种灭绝的可能性,”堪萨斯大学的研究者,本文第一作者Luke Strotz表示,“我们发现,过去500万年间已经灭绝的软体动物与现今还存活的物种存在差异:已灭绝的生物代谢率要比现存的物种高。相较于高代谢率的物种,那些维持自身生存所需能量更低的物种更容易存活。”

  文章的共同作者还包括堪萨斯大学的Julien Kimmig、Bruce Lieberman,以及牛津大学的Erin Saupe。

Luke StrotzLuke Strotz

  “长期来看,动物最好的演化策略或许就是保持慵懒的状态,这种慵懒指的是较低的代谢率,这样生物更容易存活下来,” Lieberman说,“相比于‘适者生存’,更合适的说法或许是‘懒者生存’。”

  研究者表示,他们的工作对于预测气候变化的背景下哪些物种可能消失,具有很重要的意义。

  “某种意义上来说,我们在寻找潜在预测灭绝几率的方法,” Strotz说,“在物种层面,代谢率并不是导致灭绝的唯一原因,还会有许多因素。但是这些结果告诉我们,生物代谢率很可能是物种灭绝的原因之一。这也为我们认识生物灭绝提供了一种新的方法和角度,帮助我们推断哪些生物有可能走向灭绝。”

Arcinella cornuta是该研究中所用到的一个物种。研究暗示懒惰是一种高效的生存策略,无论是对个体、物种或是生物群落而言。图片来源:Neogene Atlas of AncientLife / University of Kansas  Arcinella cornuta是该研究中所用到的一个物种。研究暗示懒惰是一种高效的生存策略,无论是对个体、物种或是生物群落而言。图片来源:Neogene Atlas of AncientLife / University of Kansas

  高代谢率预测生物灭绝

  研究团队发现,高代谢率可以作为很好的灭绝预测因素,尤其是那些栖息地较为受限的物种。当海洋中的物种分布范围较广时,代谢率的作用就没那么明显了。

  Strotz说:“分布范围在生物灭绝中是一个重要因素,生活区域狭小的物种更容易灭绝。如果一个物种分布不广,代谢率还高,那么它灭绝的可能性会非常高。”

  研究团队还发现,一个生物群落的总体代谢率是很稳定的,即使不断有物种出现或者消失。

  Strotz说:“似乎群落的能量水平总是保持稳定的。在能量摄入方面,新物种的出现,或者其他物种丰度的增加能填补灭绝物种的空缺。这非常令人惊讶,因为之前人们会认为一个群落的整体代谢率会随着时间变化。然而,双壳类和腹足动物总体的能量摄入数百万年来都没有什么变化,尽管期间发生过无数个物种的灭绝。”

  Strotz表示,他利用软体动物来研究新陈代谢对灭绝率的影响的原因是,无论是现存还是灭绝的软体动物,都保存着大量可用的数据。“你需要一个来自众多物种和事件的超大数据集合,”他表示,“许多双壳类和腹足动物依然存活,因此这部分数据可以直接从现存的物种中获取。我们选择西大西洋作为研究的区域,是因为这里拥有大量完善的现存和化石软体动物数据。”

  研究团队下一步的目标,是在其他类型的动物中同样建立起代谢率与灭绝率之间的关系。

  “我们认为这些结果在其他群体中也具有普适性,至少在海洋生物中是这样,” Strotz说,“下一步就是把这种研究深入到其他物种中去,来看看这个结果是不是在其他群体中与已知事物相吻合。我们依然还有一个问题,就是这种现象是否只出现在软体动物中?我们需要进一步的研究来证实,这一规律在脊椎动物、在陆生动物中是否同样适用。”