https://frosthead.com

Jak przodkowie ptaków przeżyli planetoidę zabijającą dinozaury

Sześćdziesiąt sześć milionów lat temu nic nie wydawało się bardziej prawdopodobne niż dominacja dwunożnych małp i latających dinozaurów. Ale tu jesteśmy.

Kreda była światem ogromnych ziemskich dinozaurów, niektórych małych ssaków i tego, co obecnie uznajemy za poprzedników współczesnych ptaków. Niektóre, jak Hesperornis, były nielotnymi stworzeniami z dziobem pełnym zębów, które żyły w oceanie. Inni, jak Icthyornis, latali zjadali ryby. Najbardziej zróżnicowana ze wszystkich była grupa zwierząt podobnych do ptaków zwanych Enantiornithines lub „przeciwnymi ptakami” (nazwanymi, ponieważ niektóre ich kości są zorganizowane w odwrotny sposób jak ptaki współczesne). Mieszkali na całym świecie, w ponad 80 różnych taksonach, z których wiele przystosowało się do życia na drzewach.

Żaden z tych gatunków nie minął asteroidy Chicxulub, która wylądowała na półwyspie Jukatan.

Uderzenie asteroidy spowodowało wybuch miliard razy silniejszy niż bomba w Hiroszimie - ale to był dopiero początek dewastacji. Potem nastąpiły globalne pożary, lata nuklearnej zimy i kwaśne deszcze. O dziwo, około 30 procentom organizmów udało się przeżyć, a wśród tych, którzy przeżyli, znajdowali się przodkowie całego współczesnego życia, które widzimy dzisiaj.

Nowe badanie spekuluje, że sztuczka mogła wymagać życia na ziemi. Badanie, opublikowane dzisiaj w Current Biology, analizuje dowody na powszechne znikanie lasów i pojawienie się tego, co znamy obecnie jako współczesne ptaki. Naukowcy postulują, że ponieważ lasy zostały zlikwidowane na całym świecie, stworzenia podobne do ptaków, które wymagały przetrwania tych okoni, zostały zmuszone do wyginięcia, podczas gdy mieszkańcy ziemi przeżyli.

„W tym artykule podoba mi się to, że odkłada chip, marker” - mówi David Jablonski, profesor ewolucji i paleontologii z University of Chicago, który nie był zaangażowany w badanie. „Oto hipoteza i teraz można ją w pełni zbadać”.

Dla autorów nowego artykułu wysunięcie hipotezy wymagało przede wszystkim zgromadzenia zespołu specjalistów z całego świata paleontologii, w tym badających starożytne pyłki i ptaki. Po pierwsze, paleobotaniści, którzy badali próbki skał z Północnej Dakoty. W zakurzonych fragmentach znajdują się miliony mikroskamielin - zachowane resztki zarodników pyłku, ściółki z liści, drewna i innych śmieci.

„Ze względu na bardzo mały rozmiar i ekstremalną liczebność osadów (około 100 000 na gram skały) możliwe jest badanie składu flory i jej zmian w czasie z bardzo dużą precyzją, ponieważ można próbkować rekordowy centymetr skały centymetr ”, powiedział Antoine Bercovici, paleobotanista z Smithsonian Institution i autor nowej gazety pocztą elektroniczną.

Paprocie w spalonym lesie (c) Regan Dunn, The Field Museum.JPG Paprocie wyrastają w zniszczonym przez pożar lesie. (Regan Dunn / The Field Museum)

Mikroskamieliny z granicy między kredą (ostatni okres geologiczny dinozaurów) a paleogenem (okres bezpośrednio po asteroidzie) wykazują bardzo szczególny wzór zwany „paprociowym kolcem”. Po tysiącleciach zarodników z wielu różnych gatunków rośliny, nagle od 70 do 90 procent rekordu flory mikroskamielania pochodzi z paproci. To dlatego, że paprocie rozmnażają się raczej z zarodnikami niż z nasionami, które są znacznie mniejsze i łatwiej rozprzestrzeniają się na wietrze, mówi Regan Dunn, inny autor na papierze i paleobotanistka z Field Museum.

„Kiedy dzisiaj pada wielki pożar lasu lub wybuch wulkanu, często pierwszą rzeczą, która powraca, są paprocie” - mówi Dunn. Ten wzrost wzrostu paproci jest widoczny na całym świecie i sugeruje, że paprocie monopolizowały krajobraz pozbawiony drzew i innych roślin. O ile naukowcy mogą powiedzieć, byłby to dość ponury świat, między popiołem zaciemnionym niebem a nieuzasadnionym zimnem. Ale kręgowcom pozostało wystarczająco dużo życia, by zarabiać na życie.

„Gdy niszczysz środowisko, wpływa to na każdy inny żywy organizm. Widać również spadek liczby fauny owadów i wiemy o tym, ponieważ można spojrzeć na liście kopalne i zobaczyć na nich uszkodzenia owadów - mówi Dunn. „Rośliny karmią robaki, a robaki karmią ptaki, a ptaki karmią ssaki, więc kiedy wyjmiesz z tego bazę, będziesz mieć ogromny wpływ”.

Daniel Field, paleontolog z brytyjskiego University of Bath, od dawna interesuje się pytaniem, w jaki sposób niszczycielskie masowe wymieranie, które miało miejsce miliony lat temu, może ostatecznie doprowadzić do zapierającej dech w piersiach różnorodności gatunków ptaków, które widzimy dzisiaj. Dzięki tym badaniom on i jego zespół zaczynają układać odpowiedź. Wykorzystując analizę statystyczną zapisu skamielin w połączeniu z danymi dotyczącymi lasów, naukowcy doszli do wniosku, że ptaki inne niż nadrzewne - te, które nie żyły na drzewach - miały znacznie większe szanse na przeżycie.

Nie oznacza to, że styl życia oparty na ziemi był jedyną rzeczą wymaganą do wyjścia z masowego wymierania. Rozmiar ciała i dieta prawdopodobnie miały z tym coś wspólnego, a także inne czynniki.

W końcu były dinozaury wielkości małych ptaków, które tego nie dostrzegły - a badacze nie są jeszcze pewni, dlaczego. „Musisz wyjaśnić wyginięcie, w którym zginęły duże dinozaury, ale krokodyle tego nie zrobiły. Tam, gdzie wyszedł mosazaur, a żółwie morskie nie - mówi Jablonski. „Fascynującą rzeczą do rozważenia jest to, w jaki sposób [masowe wymieranie] usuwa 60 procent organizmów, ale nie 100 procent? To musi być naprawdę ciężkie, ale z drugiej strony niektóre z nich wciąż stoją. ”

Następnymi krokami do wypełnienia zdjęcia będzie ustalenie, co dokładnie stało się z lasami - naukowcy sądzą, że minęło co najmniej 1000 lat, zanim zaczęli się odradzać - i jak wszystko inne przetrwało w międzyczasie. Ptaki szybko się urozmaiciły wkrótce po zdarzeniu wymierania, ale naukowcy wciąż nie są pewni, kiedy dokładnie to się wydarzyło i jak różniło się w zależności od gatunku.

Znaczenie łączenia tego okresu z przeszłości ma również kluczowe znaczenie dla przewidywania przyszłości. Naukowcy twierdzą, że to, co spotkało ptaki pod koniec Kredy, może pomóc nam zrozumieć, w jaki sposób zmiany klimatu wywołane przez człowieka mogą wpłynąć na dzisiejsze ptaki. „Badania tego rodzaju pokazują, że ekosystemy, choć niezwykle odporne, naprawdę mają punkty krytyczne” - mówi Jablonski. „I tę historię należy uznać za niezwykle otrzeźwiającą”

Jak przodkowie ptaków przeżyli planetoidę zabijającą dinozaury