中新網(wǎng)武漢6月12日電 (王俊芳)據(jù)中國地質(zhì)大學(武漢)12日消息，該校地球科學學院教授宋海軍帶領團隊，利用深度學習技術，揭示史上最大滅絕事件中海洋生物形態(tài)的演變過程，為理解大滅絕如何重塑生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)結構提供了新見解。
相關成果于近日發(fā)表于國際期刊《自然·生態(tài)與進化》。
地球曾發(fā)生過五次大規(guī)模生物滅絕事件，其中最嚴重的一次發(fā)生在距今約2.52億年的二疊紀—三疊紀之交，不僅導致大量物種消失，更影響了生物形態(tài)的多樣性。
形態(tài)多樣性即不同物種在形態(tài)上的差異，是衡量生物多樣性的重要指標之一。在沒有大規(guī)模滅絕事件期間，物種多樣性和形態(tài)多樣性通常是同步演化。然而，大規(guī)模滅絕事件卻可能打破這種同步性，導致兩者脫耦。
宋海軍團隊開發(fā)一種名為DeepMorph的自動化方法，并利用該方法對599個屬、六個海洋生物門類的化石圖像進行分析，揭示了大滅絕期間形態(tài)多樣性的動態(tài)變化。
研究發(fā)現(xiàn)，二疊紀—三疊紀大滅絕期間，大部分門類，包含菊石類、腕足動物、介形類、雙殼類和腹足類，經(jīng)歷了對復雜和裝飾性形態(tài)的選擇性滅絕，那些大型、復雜和強烈紋飾的形態(tài)類型滅絕更嚴重；而牙形動物則沒有表現(xiàn)出形態(tài)選擇性滅絕的跡象。
研究還發(fā)現(xiàn)，菊石類、腕足類、介形類、雙殼類、腹足類、牙形石六個海洋生物類群在經(jīng)歷滅絕事件時，表現(xiàn)出四種不同的形態(tài)演變模式。這種滅絕的選擇性和強度可能是由復雜的多因素影響所致，反映出不同演化枝和形態(tài)類型對環(huán)境耐受閾值的差異。
宋海軍表示，通過分析化石記錄中的形態(tài)多樣性變化，可以更好地預測和應對當前生物多樣性面臨的威脅。此外，DeepMorph自動化方法，為未來開展深度學習與地球生物學的更多交叉研究提供可能。(完)
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