新的研究表明，虽然化石记录并不完整，但一致的差距模式使科学家能够有效地重建进化史，减轻了人们对缺失数据影响对进化过程的理解的担忧。
岩石记录中的裂隙并不是一个重要问题。化石在拼凑进化史方面起着至关重要的作用。然而，并不是每一种动物或植物都能作为化石保存下来，许多化石在被发现之前就由于岩石的侵蚀而消失了。因此，化石记录充满了空白和不完整，使我们没有足够的数据来完全重建进化时间表。
现在，一个由来自荷兰和英国的沉积学家和地层学家组成的小组研究了这种不完整性如何影响进化史的重建。他们惊讶地发现，不完整性本身其实并不是一个大问题。"这就好像你错过了一部电影的一半。如果你缺失了后半部，你就无法理解故事，但如果你缺失了每一帧画面，你仍然可以顺利地跟上剧情"。
领导这项研究的乌特勒支大学地球科学院的尼克拉斯-霍曼（Niklas Hohmann）解释说："决定进化史重建的是空白的规律性，而不是不完整性本身。如果有大量数据缺失，但间隙是有规律的，我们仍然可以重建进化史而不会出现大问题，但如果间隙太长且不规则，结果就会有很大偏差。"
自查尔斯-达尔文（Charles Darwin）发表进化论以来，化石记录的不完整性一直被认为是根据化石重建进化史的难题。达尔文担心，他的理论所预言的渐变在化石记录中会因为所有的空白而无法辨认。
"我们的研究结果表明，这种担心是没有道理的。我们已经很好地了解了缺口在哪里、有多长以及造成缺口的原因。有了这些地质知识，我们就能以前所未有的时间分辨率重建数亿年前的进化。"
对时间尺度长于任何历史记录的地质过程进行计算机模拟，可以用来研究不完整性的影响。为此，霍曼和他的团队将不同演化模式的模拟与碳酸盐地层的沉积结合起来，研究从化石时间序列中恢复演化模式的效果如何，以及测试结果在碳酸盐平台的不同位置和不同海平面曲线产生的多种地层结构之间有何差异。
"如果达尔文能读到这篇文章，他一定会如释重负：事实证明，他的理论经得起岩石记录的变幻莫测。深时化石数据--无论多么不完整--都支持我们对进化模式和速度的理解"。
编译自/ScitechDaily
参考文献：Niklas Hohmann、Joël R. Koelewijn、Peter Burgess 和 Emilia Jarochowska 于 2024 年 8 月 23 日发表于《BMC 生态学与进化》。
DOI: 10.1186/s12862-024-02287-2