加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所研究人员开展一项研究，重新探索海胆起源和早期进化。海胆出现在大约3亿年前，在地球历史上最严重的生物多样性危机—二叠纪-三叠纪灭绝事件中幸存下来，并在其后迅速多样化。这些发现有助于解决由于相对缺乏这种早期多样化的化石证据而导致的知识空白。
目前已知有超过1000种海胆类动物生活在从浅海到海底深渊的不同海洋环境中。纵观历史，这些生物坚硬的脊椎骨架留下了大量的化石。然而，尽管有这些化石记录，但很少有化石标本记录了这些动物的出现以及它们与现存生物群落的亲缘关系，这使得对它们早期历史知之甚少。
研究人员指出，科学家们仍然在争论海胆动物是什么时候出现的，以及发生在二叠纪-三叠纪的灭绝事件可能在它们的进化中发挥了什么作用。他们通过结合基因组和古生物学数据来解开海胆动物的进化关系，从而帮助解决这些争论。海胆动物的化石记录以及这些化石可以很容易纳入系统发育分析，使它们成为使用这种方法探索其早期进化的理想模型。相关研究成果近期已发表在《eLife》杂志上。
研究团队利用可用的分子资源和18个基因组数据集构建了现有的最大的海胆动物分子矩阵。使用这个数据集，他们能够重建现存的海胆动物主要谱系的进化关系和分化时间。他们通过“分子钟”技术对数据集进行处理，利用化石证据将海胆类基因组中积累的突变速率转化为地质时间，从而使他们能够确定不同谱系何时首次出现多样化。
分析表明，现代海胆动物最早可能出现在二叠纪早期，并在灭绝事件后的三叠纪迅速多样化，尽管化石记录似乎没有捕捉到这一事件。此外，研究结果表明，sand dollars和sea biscuits的出现可能比想象的要早得多，在白垩纪时期，大约在这些生物的第一次化石记录之前40到5000万年。在这个关键的时间窗口中没有化石意味着科学家可能缺乏直接证据来重建这些独特生物的起源。（王琳 编译）
