纬度与降雨控制盘吉亚大陆内动物分布

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2亿多年前的超级大陆盘吉亚，是当时地球上唯一的大陆，它的面积很大，其间几乎没有地理阻碍，照理讲动物的分布应该广泛而混杂。然而事实却非如此，不少动物仍局限分布。






图：发现于新斯科舍省的前棱蜥类化石，新期科舍省曾位于盘吉亚的干热区内



    布朗大学的J.Whiteside教授研究了当时从南纬3度到北纬26度（包括热带与暖温带半干旱地区）范围内的动物分布，发现以前棱蜥类（Procolophonids）为代表的爬行动物与以北方阔齿兽（Traversodont cynodonts）为代表的早期哺乳动物各自“占山为王”，互不侵犯。为何在广阔的盘吉亚大陆仍然存在众多动物的局域性分布呢？


    Whiteside说，控制生物分布的两个关键因素是地理和气候。既然盘吉亚为一整块超级大陆，那么研究的注意力就应集中在气候上。在北方阔齿兽生活的热带地区，季风式雨季一年两次，而前棱蜥类生活的暖温带，一年仅有一次雨季。Whiteside猜测，正是降雨量的不同，导致了两类动物互无交集。


    Whiteside说，哺乳动物排泄废物时需要消耗比爬行动物更多的水份，因此它们的分布便更易受降雨量的控制。相对来讲，爬行动物具有更强的竞争力，那么为何它们不向赤道地区迁移呢？Whiteside猜测，它们已经找到最适合的栖居地，没有迁移的必要。


    研究者通过对采集自乔治亚州至新斯科舍省古裂谷盆地内的样品进行分析，获得了2.34-2.09亿年前晚三叠世盘吉亚大陆的气候资料。当时的盘吉亚好比一个大温室，与现在相比，二氧化碳含量高出20倍，夏季温度更是高出20度。当然，盘吉亚也存在区域气候差异，例如降雨量。


    研究者将降雨量的差异归结于地球自转公转的周期变化。晚三叠世时，赤道地区受阳光照射更为强烈，更多的能量交流导致了频繁的降雨。而较高纬地区情况恰好相反。Whiteside的一位学生说，最近100年的气候变化已经使一些哺乳动物分布发生改变，这项研究的结论对于预测哺乳动物的未来同样重要。\\化石网\歆塬

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