科学家在当今鸟类基因中发现恐龙灾难的痕迹

大灭绝后不久，今天鸟类的最早祖先出现了。现在，科学家们在鸟类的基因组中发现了这场灾难的痕迹--大灭绝事件带来的巨大变化使鸟类得以多样化，成为当今世界上最成功、最多样化的一类动物。

密歇根大学的鸟类学家杰克-伯夫（Jake Berv）说："通过研究活体鸟类的 DNA，我们可以尝试发现在地球历史上最重要的事件之一发生后基因序列发生变化的模式。这些事件的特征似乎已经印刻在幸存者的基因组中，我们可以在数千万年后检测到。"

一颗巨大的小行星撞击了现在的墨西哥尤卡坦半岛，造成了毁灭性的灾难。这次大灭绝被称为白垩纪-古近纪大灭绝，估计地球上 76% 的动物在这次大灭绝中灭绝。

这种巨大的损失留下了一个真空地带，而幸存下来的生命很快就填补了这个真空地带，它们不断进化和多样化，在这个重新创造的世界中占据了一席之地。鸟类恐龙发生了翻天覆地的变化，变成了我们今天看到的1 万多种鸟类。

现在，当动物通过进化发生变化时，其基因组中的 DNA 组成也会发生变化。

DNA 的基本成分--核苷酸--由四种不同的碱基（A、C、G 和 T）组成。这些核苷酸碱基在基因组中的比例会发生变化，从而导致小动物的发育发生变化。

以前对鸟类进化的研究假定 DNA 的组成是固定的，不会发生变化。利用新开发的软件，研究人员能够放宽这一假设，在允许核苷酸-碱基比例变化的范式下进行操作。

Berv 和他的同事利用这个软件分析了所有主要鸟类群体之间基因组的差异。这使他们能够确定自白垩纪-二叠纪大灭绝以来基因组组成的变化。

他们将研究重点放在小行星撞击后的 500 万年时间里，发现在 300 万到 500 万年的时间里，鸟类基因组发生了几次重大变化。

这些变化具体涉及成鸟的体型、新陈代谢以及幼鸟的发育情况。例如，鸟类成年后的体型明显小于鸟类恐龙。而且，鸟类的婴儿也越来越小、越来越弱，出生时没有羽毛，需要父母一段时间的精心照料。今天有一些鸟类不需要这种照顾，比如小鸭和小鸡，这种特征被称为前社会性，在鸟类恐龙中也有证据表明这一点。

"我们发现，成年鸟的体型和孵化前的发育模式是鸟类生物学的两个重要特征，我们可以将其与我们检测到的基因变化联系起来，"Berv 说。"据我们所知，DNA组成的变化以前从未以如此明确的方式与白垩纪末大灭绝联系在一起"。

Todus subulatus是 Coraciimorphae 的成员，该鸟类群被认定与白垩纪末期的大灭绝有着密切关系。(丹尼尔-菲尔德/剑桥大学）

在此之前，DNA 的成分变化还没有在大灭绝的背景下被仔细研究过。然而我们知道，大灭绝会对世界产生巨大影响，改变整个生态系统及其关系，以及其中生物之间的关系。

这项研究表明，我们尚未深入了解变化的深度。英国剑桥大学的古生物学家丹尼尔-菲尔德（Daniel Field）说："我们的研究强调，这些灭绝事件实际上会对生物生物学产生更深远的影响--改变基因组进化的重要方面。这项工作进一步加深了我们对大灭绝事件对生物产生的巨大影响的理解，并强调了导致巨型恐龙灭绝的大灭绝是我们星球整个历史上对生物影响最大的事件之一"。

这项研究发表在《科学进展》上。