鳄鱼的祖先在两次大规模灭绝事件中幸存的情况，一项新研究揭示其长期生存的关键在于生态灵活性，即能在多种栖息地生存且食物摄取多样。研究人员通过分析大量化石标本创建数据集，对比现存动物数据库来解析其饮食生态。文中提到如今地球正经历第六次大灭绝，鳄鱼祖先的生存关键或许能为保护当今濒危物种提供帮助，也阐述了现存鳄鱼的饮食灵活性及面临的挑战，最后呼吁人们保护鳄鱼栖息地。
当今鳄鱼的祖先成功地在两次大规模灭绝事件里存活了下来。这是一段相当了不起的历史，毕竟地球的大规模灭绝事件往往意味着众多物种的消失。近期，一项全新的研究为我们揭开了鳄鱼祖先长期生存背后的神秘面纱，这个研究成果或许会成为保护世界上那些极度脆弱物种的关键因素呢。
就像这块北方鳄头骨化石上的牙齿，它可是白垩纪末期物种大灭绝事件中幸存下来的半水生泛食性捕食者的典型特征哦。这张图片的来源是杰克·罗杰斯/犹他州自然历史博物馆。很多人都觉得鳄鱼就像是活化石，是那种在数百万年里一直统治着世界沼泽栖息地、从未发生改变的史前生物。不过，由俄克拉荷马州中部大学 (UCO) 和犹他大学牵头进行的一项新研究告诉我们，鳄鱼有着一段更具活力的进化历程。鳄形目可是拥有2.3亿年历史的鳄形目中仅存的成员，这个目包含了现存的鳄鱼、短吻鳄和恒河鳄，还有很多已经灭绝的近亲。它们的祖先经历了两次大规模灭绝事件，这种非凡的成就足以表明它们具备快速适应环境变化的能力。按照这项研究的说法，它们能长期生存的关键就是生态灵活性，简单来说，就是可以在各种各样的栖息地生存繁衍并且吃各种食物的能力。“很多与鳄鱼有近亲关系的种群更加多样化，数量也更多，而且呈现出不同的生态环境。但是呢，除了现存的少数几种通才鳄鱼之外，其他的都消失了。”该研究的主要作者、UCO助理教授Keegan Melstrom说道，他是在犹他大学攻读博士学位的时候开始这项研究的。“灭绝和幸存其实就像是一枚硬币的两面。在所有大规模灭绝事件里，总会有一些种群存活下来并且变得多样化。通过研究这些事件所揭示的更深层次的进化模式，我们能学到些什么呢？”
看看这张图片，大约2.15亿年前，在如今的阿根廷西北部，陆生鳄形目半原鳄（Hemiprotosuchus leali）正打算吞食早期哺乳动物近亲芥子鳄（Chaliminia musteloides）呢。这张图片是由豪尔赫·冈萨雷斯提供的。地球在历史上一共经历过五次大规模灭绝。现在，专家们认为我们正在经历第六次大规模灭绝，造成这次灭绝的原因包括栖息地被破坏、物种入侵以及气候变化。要是能找出在地球发生剧变时能够提高生存能力的特征，或许就能帮助科学家和环保人士更好地保护现在那些脆弱的物种了。在历史上，这个领域一直把哺乳动物当作理解大规模灭绝幸存的范例，称赞它们饮食多样，能够在不同的生态位中生存繁衍。尽管鳄形目动物适应能力很强，但是在研究中却在很大程度上被忽视了。4月16日发表在《古生物学》杂志上的这篇论文首次重建了鳄形目动物的饮食生态，目的就是找出一些特征，这些特征能够帮助一些物种在两次大规模灭绝中幸存下来并且繁衍后代，这两次灭绝一次是大约2.014亿年前的三叠纪末期，另一次是大约6600万年前的白垩纪末期。
这张图片里是兰迪·伊尔米斯（Randy Irmis）正在与犹他州自然历史博物馆藏品中的北方鳄头骨化石对峙。这种鳄鱼生活在大约4800万年前的美国西部。图片来源是杰克·罗杰斯/美国国家自然历史博物馆。“想要根据数百万年前的物种历史得出结论并且直接运用到物种保护上是有风险的。我们必须谨慎行事。”论文的合著者、犹他州自然历史博物馆古生物学馆长、犹他大学地质与地球物理系教授兰迪·伊尔米斯 (Randy Irmis) 这样说道。“要是人们研究哺乳动物和爬行动物，发现它们在灭绝后生存的模式相同，那么我们也许可以预测，饮食多样化的物种可能会表现得更好。这些信息有助于我们做出预测，但是我们不太可能确定哪些物种最终能够存活下来。”现存的鳄鱼是以半水生通才而闻名的，它们在湖泊、河流或者沼泽这样的环境里茁壮成长，然后等待伏击那些毫无防备的猎物。它们可不挑食呢。幼鳄会吃各种各样的东西，从蝌蚪、昆虫到甲壳类动物，然后逐渐开始吃更大的食物，像鱼、小鹿，甚至是其他鳄鱼。然而，现在鳄鱼这种千篇一律的生活方式掩盖了过去鳄鱼繁衍生存时饮食生态的巨大差异。在晚三叠纪（2.37亿年至2.014亿年前），伪鳄类（Pseudosuchia）——一个包含早期鳄形目和很多其他已经灭绝谱系的更广泛的进化类群——统治着陆地。最早的鳄形目体型比较小到中等，在其生态系统里数量稀少，是以小型动物为食的肉食动物。与之相比，其他伪鳄类类群在陆地上占据主导地位，占据着广泛的生态角色，并且展现出令人眼花缭乱的体型和大小多样性。
这张图片展示的是晚白垩世陆生捕食者戈氏阿拉里佩鳄（左）和晚侏罗世水生捕食者苏维氏环龙（右）的头骨。图片来源是俄克拉荷马中央大学。尽管它们占据主导地位，但是当三叠纪末期灭绝事件来临的时候，所有非鳄形类的伪鳄类都没有幸存下来。虽然超级肉食性的鳄形类看起来也相继灭绝了，但是这些陆生通才却存活了下来。作者推测，正是这种几乎什么都吃的能力让它们在很多其他物种灭绝的时候幸存下来。“之后，一切就变得疯狂了。”梅尔斯特罗姆说。“水生超级食肉动物、陆生通才动物、陆生超级食肉动物、陆生食草动物——鳄形目动物在恐龙时代进化出了大量的生态角色。”
这张图里是中央俄克拉荷马大学助理教授基根·梅尔斯特罗姆与三只鳄形目恐龙。图片来源是中央俄克拉荷马大学。白垩纪晚期发生的一些事件导致鳄形目物种数量大幅减少。那些专门适应各种生态环境的谱系开始消失，甚至连陆生通才也消失了。到了白垩纪末期的大灭绝事件（以陨石撞击非鸟类恐龙为标志）发生的时候，大多数幸存的鳄形目物种都是半水生通才和一群水生食肉动物。现在现存的26种鳄形目物种几乎都是半水生通才。科学家们是怎么解析数百万年前菜单上的食物的呢？他们通过分析牙齿和头骨化石的形状，来了解动物的饮食基础。那种堆积如山的下颌很可能是用来切割和刺穿肉体的。类似研钵和研杵的烤架可能是用来分解植物组织的。头骨的形状决定了动物如何移动嘴巴，这就为了解其饮食习惯提供了线索。解读古代动物的饮食结构可以揭示它们的狩猎地点，作者把这个叫做饮食生态学。这可是一项非常艰巨的任务。作者走访了七个国家、四大洲的动物学和古生物学博物馆，就是为了获取所需的化石标本。他们研究了99种已经灭绝的鳄形目动物和20种现存的鳄形目动物的头骨，创建了一个跨越2.3亿年进化史的化石数据集。研究人员之前还建立了一个现存非鳄形目动物的数据库用来比较，这里面包括89种哺乳动物和47种蜥蜴。这些标本代表了从严格的食肉动物到专性食草动物的各种饮食生态，并且头骨形状也是多种多样的。
这张图片展示的是鳄形目化石标本展现出多样的头骨和牙齿形状。A）Araripesuchus gomesii，晚白垩世陆生捕食者；B）Cricosaurus suevicus，晚侏罗世水生捕食者。图片来源：Melstrom等人（2025）《古生物学》。作为半水生伏击捕食者，现在的鳄鱼在很多不同的环境里大多扮演着相似的生态角色。它们的饮食依旧非常灵活，这也许是它们极其多样化的进化史遗留下来的。对于像喜马拉雅山麓的恒河鳄和古巴萨帕塔沼泽的古巴鳄这样极度濒危的鳄鱼来说，饮食的灵活性或许能让它们有机会在当前的第六次物种大灭绝中幸存下来。这些物种面临的最大挑战就是栖息地的丧失和人类的捕猎。“当我们看到活着的鳄鱼和短吻鳄的时候，我希望人们不要只想着凶猛的野兽或者昂贵的手袋，而是能够欣赏它们那令人惊叹的2亿多年的进化史，以及它们是如何挺过地球历史上这么多动荡事件的。”伊尔米斯说道。“如果我们愿意帮助保护它们的栖息地，鳄鱼是有能力在未来的许多变化中生存下来的。”本文总结了鳄鱼祖先历经两次大规模灭绝事件幸存的关键在于生态灵活性，研究人员通过大量研究解析其饮食生态，这一成果或有助于保护当今濒危鳄鱼物种。同时也提到地球正经历第六次大灭绝，而鳄鱼现存的饮食灵活性是进化史的遗留，若保护其栖息地，鳄鱼有望在未来变化中生存。
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