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據(jù)中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所：

2023年2月13日出版的《當(dāng)代生物學(xué)》（Current Biology）在線發(fā)表了中科院古脊椎所余逸倫，張馳研究員，徐星研究員關(guān)于翼龍多樣性大尺度演化的成果。該研究詳細(xì)的討論了翼龍從起源至滅絕多樣性的變化過程以及潛在的影響因素。研究結(jié)果顯示，翼龍的演化歷史大致可以分為兩個階段，即長達(dá)115個百萬年的興盛期和65個百萬年的衰亡期。興盛期伴隨著多波凈成種速率的峰值，以及較高的形態(tài)多樣性和形態(tài)演化速率；衰亡期則伴隨著負(fù)的凈成種速率，持續(xù)降低的形態(tài)多樣性和較低的形態(tài)演化速率。翼龍的宏演化也受到了多方面因素的影響，如體型，頭部的裝飾性結(jié)構(gòu)以及鳥類對小型翼龍的競爭排除。該研究還發(fā)現(xiàn)，包括翼龍?jiān)趦?nèi)的很多大型陸生羊膜動物的多樣性在白堊紀(jì)中期都存在下降的趨勢，而這一多樣性下降事件可能是由包括陸地面積下降等多方面因素導(dǎo)致的。

作為最早具有主動飛行能力的脊椎動物，翼龍的宏演化在學(xué)術(shù)界獲得過廣泛的關(guān)注。然而，受限于樣本量和研究方法上的缺陷，過去的研究所獲得的多樣性曲線常受到地層采樣偏差的影響，且諸如形態(tài)演化速率，凈成種速率等重要的宏演化指標(biāo)在前期的研究中鮮有討論。為了更深入的理解翼龍的多樣性演化過程以及潛在的影響因素，研究人員收集并整合了新的翼龍形態(tài)學(xué)矩陣，附肢骨骼測量數(shù)據(jù)以及構(gòu)建了目前最大的翼龍超樹。研究使用統(tǒng)一的貝葉斯末端定年模型同步估算形態(tài)演化速率和多樣性動態(tài)隨時間的變化；使用時間切片模型估算形態(tài)分異度隨時間的變化；使用貝葉斯系統(tǒng)發(fā)育回歸模型估算了120種翼龍的體重，并進(jìn)行體型演化速率和祖先狀態(tài)恢復(fù)分析。研究也探討了形態(tài)演化速率與缺失數(shù)據(jù)，凈成種速率與出露地層數(shù)量的相關(guān)性，以排除缺失數(shù)據(jù)和采樣偏差帶來的影響。

研究結(jié)果顯示翼龍的演化歷史大致可以分為長達(dá)115個百萬年的興盛期和約65個百萬年的衰亡期，且興盛期基本對應(yīng)小體型而衰亡期對應(yīng)大體型。興盛期伴隨著多波凈成種速率的峰值及較高的形態(tài)多樣性和形態(tài)演化速率，且每一次凈成種速率的上升幾乎都是由成種速率的上升和滅絕速率的下降導(dǎo)致的。衰亡期則伴隨著負(fù)的凈成種速率，持續(xù)降低的形態(tài)多樣性和較低的形態(tài)演化速率。這一結(jié)果在不同的敏感性分析中表現(xiàn)出了足夠的穩(wěn)健性，且相關(guān)性分析表明研究結(jié)果未受到缺失數(shù)據(jù)和地層采樣偏差的影響。

翼龍的晚三疊世輻射伴隨著肩帶前肢骨骼的演化速率增加，說明這一次輻射是由于占據(jù)天空生態(tài)系統(tǒng)導(dǎo)致的。在侏羅紀(jì)時期的持續(xù)多樣化則伴隨著全身骨骼演化速率的增加。早白堊世輻射伴隨著平均體型逐漸增大及頭骨演化速率的增加。該次輻射可能與進(jìn)入“大型化生態(tài)位”有關(guān)，而頭骨冠飾多樣化可能是頭骨演化速率上升的主要原因。翼龍的凈成種速率在晚侏羅世與早白堊世的邊界處存在一次顯著的下降，且這次下降是由于滅絕速率大幅度提升導(dǎo)致的。與此同時，早期鳥類的凈成種速率和形態(tài)多樣性在該段時間里呈現(xiàn)出上升趨勢。這一結(jié)果支持了早期鳥類對小型翼龍存在競爭排除的假說。雖然早白堊世的大型翼龍避免了與同時期鳥類的競爭，然而鳥類的形態(tài)多樣性和體型多樣性在白堊紀(jì)時期持續(xù)增加，晚白堊世的翼龍可能依然需要面對來自鳥類施加的競爭壓力。

余逸倫為本研究的第一作者，張馳研究員和徐星研究員共同擔(dān)任通訊作者。該項(xiàng)研究屬于國家自然基金委基礎(chǔ)中心項(xiàng)目“克拉通破壞與陸地生物演化”的一部分。該項(xiàng)研究也得到了戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)等支持。（原標(biāo)題：宏演化分析揭示翼龍的興亡史）

論文鏈接：

https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.01.007

https://www.researchgate.net/publication/368472859_Complex_macroevolution_of_pterosaurs