地球史上最大の危機の一つは、腕足動物（ランプシェル）がカキやアサリなどの二枚貝に広く取って代わられる、貝類の大きな変化を特徴としています。これはペルム紀末の壊滅的な大量絶滅の結果であり、約2億5千万年前の生命の進化を事実上リセットした。
英国のブリストルと中国の武漢の古生物学者らによる研究は、古代から現代への移行に伴う海洋生態系のこの重大な変化に新たな光を当てている。
陸生・海洋生物が豊富に生息し、独特の生態系を形成しています。現代の海洋では、海底は二枚貝、腹足類、サンゴ、甲殻類、魚などの動物によって占められています。しかし、これらの生態系はすべて、生命が瀬戸際から復活した三畳紀にまで遡ります。その危機を生き延びたのは20種に1種だけであり、新しい生態系がどのように構築されたのか、なぜ一部のグループは生き残って他のグループは生き残らなかったのかについては議論が続いている。
絶滅前は腕足類が有殻動物の主流でしたが、絶滅後は二枚貝が繁栄し、新しい環境によりよく適応しました。
「典型的な例は、腕足類を二枚貝に置き換えることです」と、このプロジェクトを主導した武漢大学とブリストル大学のGuo Zhen氏は説明する。 「古生物学者は、二枚貝のほうが競争相手として優れているため、この危機の時期にどういうわけか腕足類を打ち負かしたと言っていた。絶滅する前は腕足類が有力な殻を持ったグループであり、その後二枚貝が引き継いだことに疑いの余地はない。」
共著者のジョー・フラナリー＝サザーランド氏は、「私たちは、腕足類と二枚貝の長い歴史、特にペルム紀から三畳紀の移行期の相互作用を探りたかった。そこで、起源、絶滅、化石保存率を計算し、腕足類と二枚貝が相互作用するかどうかをテストするために、ベイジアン解析と呼ばれる計算手法を使用することにした。たとえば、二枚貝の増加が二枚貝の衰退につながったのか」と述べた。腕足類？」
ブリストル地球科学部のマイケル・ベントン教授は、「実際、両グループは危機期間を通じて多様化のダイナミクスにおいて同様の傾向を示したことがわかった。これは、実際には互いに競争したり捕食したりしていなかったということを意味するが、どちらも海水温や短期間の危機などの同様の外部要因に反応した可能性が高い。しかし、最終的には二枚貝が優勢となり、腕足類は深海に後退し、そこではまだ存在していたものの、数は減少した」と述べた。
武漢のChen Zhongqiang教授は、「現代の計算手法がこのような長年の問題をどのように解決できるかが分かるのは素晴らしいことだ。私たちはペルム紀末の大量絶滅が腕足類の終焉を示すものだと常々考えていたが、まさにそれが実際に起こった。しかし、腕足類と二枚貝の両方が危機によって大きな打撃を受けたようで、どちらも三畳紀には回復したが、二枚貝の方が外洋に適応する能力が高かった」とコメントした。そのため、気温が彼らに有利となり、ジュラ紀以降、腕足類はあまり役割を果たさなかったものの、その数は爆発的に増加しました。」
Guo Zhen 氏は次のように述べています。「研究中、腕足類と二枚貝の化石の 33 万件以上の記録を調べて分類し、ブリストルのスーパーコンピューターでベイジアン解析を実行する必要があり、数週間かかりました。しかし、私がこの方法を気に入っているのは、データ内のさまざまな不確実性を考慮してすべてを何百万回も繰り返すため、何が起こっているのかについて豊富な情報が得られるからです。」
ベントン教授は「ペルム紀末の大量絶滅は史上最も深刻で、進化を劇的にリセットした。実際、危機から5000万年後、三畳紀は陸と海の生命に革命をもたらした。生命が絶滅寸前からどのように回復し、現代の生態系の基礎を築いたかを理解することは、大進化における大きな問題の1つである。私たちはここでまだ最後の言葉を言っていないはずだ!」と結論づけた。