生物能量营养级权衡决定新生代体型相关的灭绝阈值

体型驱动生物体的能量需求，限制物种间的营养级相互作用，并在塑造群落中物种种群可行性方面发挥重要作用。在宏观进化时间尺度上，这些需求反馈塑造了驱动体型和食性进化的选择景观。我们基于生物能量权衡，为典型陆地哺乳动物生态系统的三级营养食物链建立了一个理论框架，以探索哺乳动物种群动态。我们的结果表明，捕食者、猎物和外部补给之间的相互作用会产生与体型极值相关的不稳定性，这与观察到的捕食者体型和食性极限相对应。这些不稳定性产生了对共存的大小依赖性约束，并确定了食肉动物体型在40至110公斤之间的可行性范围，涵盖了陆地新生代超食肉动物的平均体型。最后，我们表明捕食者食性的泛化赋予较大食肉动物选择性优势，而这种优势在巨型捕食者体型下会下降，这与现生和更新世物种的食性宽度估计一致。我们的框架强调了通过生态压力的视角理解宏观进化约束的重要性，在这种视角下，可以探索塑造和重塑群落动态的选择力量。