近日，美国《国家科学院院刊》在线发表了中科院古脊椎动物与古人类研究所余逸伦、张驰、徐星有关鸟类生物多样性大尺度演化的成果。该研究通过整合现代鸟类分子系统树和灭绝鸟类与虚骨龙类恐龙的系统发育及形态数据，在同一框架下探讨冠群鸟类和干群鸟类的生物多样性演化。
　　生物多样性演化是当前学界的热点研究方向，但生物学家和古生物学家在探讨生物多样性演化时，往往采用不同的数据和研究方法。生物学家采用现代生物的基因组学数据，主要分析生物净成种率在地史时期的变化规律；古生物学家采用化石数据，主要分析化石物种在地层中的分布规律。这导致同一生物类群的研究结果无法在同一演化框架下进行对比和探讨，其中鸟类宏演化过程研究就存在这样的问题。
　　研究人员通过构建3棵包含102个化石物种和约200种现生鸟类的超树，使用化石生灭模型计算鸟类从起源至今净成种速率随时间的变化；使用包含非鸟虚骨龙类、干群鸟类和冠群鸟类的形态学矩阵以及分模块的宽松形态钟模型，计算不同解剖学模块演化速率在系统发育树上的变化；使用形态分异度分析和形态空间重叠程度分析，对比干群鸟类和非鸟恐龙的形态差异性。
　　研究结果表明，鸟类从侏罗纪起源直至今日出现过3次大规模净成种速率的增加，前两次大规模净成种速率增加分别对应了鸟类运动系统和取食系统形态的加速演化。
　　研究还发现，鸟类生物多样性演化主要受气候变化的影响，同时也受到白垩纪末大灭绝事件的影响。不过，白垩纪末大灭绝事件对干群鸟类和同时期的飞行动物翼龙类的影响显著大于冠群鸟类的影响，这导致干群鸟类和翼龙完全灭绝，释放出的大量生态位为冠群鸟类在新生代初期的大辐射创造了条件。
　　这项新研究从鸟类生物多样性演化的角度探讨了生物演化和环境的关系，显示始于鸟类第一次大辐射的起始时间和燕辽生物群大致同期，暗示鸟类的起源和辐射与这一时期的重要地质事件是相关的。
　　相关论文信息： https://doi.org/10.1073/pnas.2019865118
　　（原载于《中国科学报》 2021-02-25 第1版）