新たな研究によると、約4億4500万年前の後期オルドビス紀大量絶滅は海洋種の85%を絶滅させただけでなく、顎を持つ脊椎動物が繁栄する道を開いた。沖縄科学技術大学院大学の研究者らが化石データを分析し、孤立した避難所がこの惨事後に初期魚類の多様化を可能にしたことを示した。この出来事は地球の生態系を根本的に再構築し、現代の海洋生物に影響を与えた。
約4億4500万年前、オルドビス紀の間、地球は温暖な温室気候から寒冷な氷河期状態へ劇的に移行し、南部超大陸ゴンドワナに氷河が拡大した。この変化は浅海を干上がらせ、海洋化学を変え、後期オルドビス紀大量絶滅（LOME）を引き起こし、海洋種の約85%を2つの段階で絶滅させた。最初の段階は氷河化による生息地の破壊で、数百万年後に起きた2番目の段階は氷床の融解による温暖で硫黄豊富、低酸素の水が回復中の生態系を圧倒した。壊滅的な被害にもかかわらず、LOMEは生存者に機会を生んだ。絶滅前に希少だった顎を持つ脊椎動物（gnathostomes）は、深海の障壁で隔てられた孤立した海洋避難所へ退避することで優位を得た。沖縄科学技術大学院大学（OIST）の科学者らがScience Advancesに発表した研究は、200年にわたる古生物学の包括的な化石データベースを使い、属レベルの多様性の変化を追跡した。「後期オルドビス紀と初期シルル紀の古生物学200年分をまとめました」と、初著者のWahei Hagiwara（現在OISTの博士課程学生）が語った。分析は明確な傾向を示した：大量絶滅の脈動が数百万年にわたり顎を持つ脊椎動物の分化を直接増加させた。「この出来事が起きたからこそ、顎を持つ魚が支配的になったことを示しました」と、OISTマクロ進化ユニットのLauren Sallan教授（主任著者）が述べた。生物地理を調べ、チームは南中国の現地域などの主要避難所を特定し、現代のサメに関連する初期顎魚が生き残り、後で広がった。顎を持つ脊椎動物は、無顎種などの絶滅種が残した生態的ニッチを埋めたのであり、新たな役割を生むために顎を進化させたのではない。「我々の研究は後者を指します」とSallanはニッチの創造か活用かについて説明した。この生態的リセットは完全な絶滅ではなく、顎グループが最終的に他を上回ることを可能にしたが、無顎脊椎動物はさらに4000万年開けた海洋を支配した。発見は進化における繰り返しの「多様性リセットサイクル」を強調し、現代海洋生物がコノドントや三葉虫のような古い形態ではなくこれらの古代生存者から来ている理由を説明する。
