氧气含量揭秘三叶虫体型演化秘密，中美科学家共筑庞大体型数据库
一项关于古生代海洋生物体型演化的最新研究成果，挑战了传统生物学理论。中国科学院南京地质古生物研究所的研究团队，在赵方臣和朱茂炎两位研究员的指导下，携手孙智新博士、曾晗副研究员，以及美国国家自然历史博物馆的Douglas H. Erwin博士，共同揭示了三叶虫体型变化的新秘密。
三叶虫，这一古生代早期海洋中的代表性生物，以其快速演化、高物种多样性和显著的体型变化（从2毫米至700毫米不等），成为了研究动物体型演化的理想模型。研究团队以此为契机，深入探索了古生代早期动物体型演化的模式和驱动力。
为了这项研究，科学家们付出了巨大的努力。他们搜集了全球范围内1091个三叶虫属的4732个成年背壳的体型数据，构建了一个前所未有的大型数据库。这个数据库不仅数据量庞大，而且时间分辨率极高，涵盖了寒武纪和奥陶纪的三叶虫体型信息。
基于这一数据库，研究团队运用定量分析的方法，在约每三百万年的时间尺度上，精细地重建了三叶虫在古生代早期的体型演化历史。他们发现，三叶虫的体型演化并非持续增大，而是呈现出一种幕式演化的特征。这一发现打破了传统生物学中柯普法则的预测，即生物体型会随着时间的推移而持续增大。
更令人惊讶的是，研究团队还发现，三叶虫的体型演化与海水含氧量密切相关。这一结论不仅否定了伯格曼法则中温度对体型演化的主要控制作用，还进一步强调了氧气在塑造后生动物早期演化中的关键作用。这一新观点为理解古生代海洋生物体型演化提供了新的视角。
为了进一步阐释这一发现，研究团队还展示了相关的数据图表和演化模型。这些图表和模型清晰地展示了三叶虫体型随时间和海水含氧量的变化而发生的显著变化。
这项研究成果已于2025年5月2日在国际知名学术期刊《科学进展》上发表。这项研究不仅为我们理解古生代海洋生物体型演化提供了新的线索，也为探索地球早期生命系统的演化提供了宝贵的资料。