胎盘类冠群的快速辐射演化建模

root 提交于 周日, 08/23/2026 - 12:47
有胎盘类哺乳动物冠群起源时间的判定,一直是关于类群何时起源这一长期争论中的经典战场之一。明确无疑的化石有胎盘类冠群仅见于古近纪,但即便如此,大多数分子分析以及许多古生物学家仍然认为,其真实起源时间应位于 70–100 Ma 之间。然而,除化石记录本身这一事实之外,还有若干理由使人相信其真实起源确为白垩纪之后;其中包括对茎群与冠群动力学的考量,这种考量强烈支持冠群起源应位于大灭绝之后不久,而非之前不久。在此,我们结合新近发展的“协变进化速率(Covariant Evolutionary Tempo, CET)”模型来考察这一“强爆发式”模型;该模型允许多样化速率与分子进化速率发生协变。该模型预测,在导致类群大小高度不均等的主要辐射事件基部,谱系产生与分子进化都会出现“早期爆发”;并且现生快速进化类群会从这一初始事件中继承较快的速率。我们表明,当将有胎盘类限定为在 K-Pg 界线之后出现时,它们确实表现出升高的多样化速率与分子进化速率,而这些速率随后迅速下降。尽管如此,虽然这些速率有所升高,但它们与现生类群中所见的最快速率——如啮齿类——仍具有可比性。此外,从起源点通向啮齿类及其他快速进化类群的连续谱系,同样表现出升高的速率。这些模式表明,正如化石证据所提示的那样,有胎盘类冠群起源于古近纪不仅是可信的,而且这些结果也为 CET 模型提供了支持;在其他化石记录与分子钟明显不匹配的情形中,也应考虑该模型。

胎盘类哺乳动物冠群起源时间的判定,一直是关于谱系何时产生这一长期争论中的经典战场之一。无可置疑的胎盘类哺乳动物冠群化石仅出现在古近纪,但即便如此,大多数分子分析以及许多古生物学家仍认为,其真实起源时间位于约7000万至1亿年前之间。然而,除化石记录本身这一事实之外,还有若干理由使人们相信其真实起源确实发生在白垩纪之后,其中包括对干群与冠群动态的考量;这种考量强烈支持冠群起源更可能位于大灭绝之后不久,而非之前不久。在此,我们结合新近提出的“协变进化速率(Covariant Evolutionary Tempo, CET)”模型,对这一“强爆发”模型进行考察。该模型允许多样化速率与分子进化速率协同变化。它预测,在导致大小极不均等谱系的主要辐射事件基部,谱系产生与分子进化都会出现“早期爆发”;同时,现生快速进化谱系会继承这一初始事件所带来的高速率。我们表明,当将胎盘类限定为在K-Pg边界之后出现时,其多样化速率与分子进化速率确实都表现出升高,并且随后迅速下降。尽管如此,虽然这些速率较高,但它们与现生谱系中所见的最快速率——如啮齿类——是可比的。此外,从起源点通向啮齿类及其他快速进化谱系的连续谱系,也表现出升高的速率。这些模式表明,胎盘类冠群起源于古近纪不仅是可信的——正如化石证据所提示的那样——而且还为CET模型提供了支持;在其他化石记录与分子钟明显不匹配的情形中,也应当考虑这一模型。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.21.746252v1?rss=1

🏷️ 胎盘类哺乳动物 快速辐射演化 分子钟 协变进化速率模型 冠群起源 K-Pg灭绝事件