Экосистемы океана начали восстанавливаться в течение тысяч лет после этого массового вымирания
После падения астероида, уничтожившего динозавров, жизнь, похоже, восстановилась с удивительной скоростью. Новое исследование показало, что первая волна морских видов появилась через несколько тысяч лет после массового вымирания. Это на много тысячелетий быстрее, чем думали многие ученые.
“Это действительно помогает нам понять, как быстро могут эволюционировать виды”, — говорит Кристофер Лоури. Он работает в Техасском университете в Остине. Там он изучает физические и биологические особенности древних океанов.
Астероид Чиксулуб (CHEEK-shuh-loob) упал на Землю 66 миллионов лет назад. По словам Лоури, изучение его последствий дает редкий шанс узнать, как экосистемы прошлого восстанавливались после катастрофы.
Новые результаты означают, что ученым необходимо переосмыслить, насколько быстро эволюция может восстановить разнообразие жизни. Это может быть важно, поскольку изменение климата и другие действия человека приближают Землю к экосистемным потрясениям.
Временные рамки заселения
Новые подсказки получены из окаменелостей организмов, известных как фораминиферы (For-am-ih-NIF-er-uh), или форамы. Эти одноклеточные обитатели океана строят минеральные раковины. В качестве разновидности планктона в океане обитают форели. Одним из первых таких организмов был P. eugubina (YOO-gu-bee-nuh).
Его появление служит ранним показателем восстановления жизни после столкновения с астероидом.
По оценкам за 2011 год, его первое появление произошло примерно через 30 000 лет после столкновения с Чиксулубом. Ученые измерили толщину слоев горных пород в период между периодом вымирания и признаками P. eugubina в палеонтологической летописи. Затем они оценили прошедшее время, используя скорость оседания материалов из воды.Но эти показатели были средними, рассчитанными за очень длительный период времени. Они могут не отражать то, что произошло сразу после столкновения с астероидом. Сам Лоури никогда не ставил под сомнение хронологию. То есть до тех пор, пока это не начало противоречить другим доказательствам, которые он видел.
Он был частью команды, которая анализировала керны отложений, пробуренных из кратера Чиксулуб. Они измерили уровень содержания гелия-3. Это редкая форма гелия, используемая для наполнения воздушных шаров. Космическая пыль переносит эту форму гелия на Землю с почти постоянной скоростью. Новые измерения позволили команде рассчитать, как быстро отложения накапливались сразу после столкновения.Согласно данным о космической пыли, P. eugubina эволюционировал всего за 6000 лет после уничтожения динозавров. Но Лоури сомневался, стоит ли доверять этому результату.Его команда изучила опубликованные данные по всему миру. Они сосредоточились на местах, где исследователи измеряли содержание гелия-3 и выявили первые отверстия, образовавшиеся после вымирания.Они усреднили данные по шести местам. К ним относятся кратер Чиксулуб и морские отложения в Италии, Испании и Тунисе. В совокупности это позволяет предположить, что отложения формировались в течение гораздо меньшего времени, чем считалось ранее.21 января группа Лоури поделилась своими выводами в журнале Geology.
Головокружительная эволюция
В среднем, P. eugubina появилась через 6400 лет после столкновения. Другие новые виды планктона появились всего за одно-два тысячелетия. Все эти новые виды появились на сцене, заполнив пустые места в экосистемах. Эти дыры образовались, когда астероид Чиксулуб уничтожил три четверти всей растительной и животной жизни.Новая, более короткая хронология имеет значение. Эпоха палеоцена длилась от 66 до 56 миллионов лет назад. Ученые долгое время считали, что это был долгий, медленный период отступления от катастрофы. Но теперь выясняется, что это, возможно, был период необычайно быстрой эволюции. Хронология Лоури может даже преуменьшать скорость восстановления видов.
Брайан Хубер — палеобиолог. Он работает в Национальном музее естественной истории Смитсоновского института в Вашингтоне, округ Колумбия. В прошлом году он был частью команды, которая поделилась результатами анализа температурных сигналов, зафиксированных внутри раковин моллюсков. Они обнаружили, что новый вид планктона, вероятно, появился всего за несколько десятилетий после столкновения с астероидом.Затем его команда сопоставила данные окаменелостей с компьютерными моделями климата. Они обнаружили, что небо быстро очистилось после того, как сажа и пыль, образовавшиеся в результате столкновения, заполнили атмосферу. За этим последовало быстрое глобальное потепление. В восстанавливающихся океанах это потепление, возможно, дало толчок эволюции.
У вас есть научный вопрос? Мы можем помочь!
Отправьте свой вопрос здесь, и мы, возможно, ответим на него. В следующем выпуске Science News Результаты Хубера основаны на данных, которые отличаются от данных Лоури.. Если хронология Хубера подтвердится, это позволит предположить, что новые виды возникли гораздо быстрее, чем когда-то считалось возможным. “Это действительно открывает глаза”, — говорит Хубер.
В совокупности результаты показывают, как быстро биология может внедрять инновации после стихийных бедствий. “Жизнь действительно начинает возрождаться, как только появляется хоть какая-то возможность”, — говорит Виви Вайда. Она палеобиолог из Шведского музея естественной истории в Стокгольме. Она не принимала участия в исследовании.Однако стремительная эволюция новых видов не может быстро привести к массовому вымиранию. По словам Лоури, экосистемам все равно потребовались миллионы лет, чтобы полностью восстановиться. И ничего похожего на древних динозавров так и не вернулось.
Эволюция, похоже, способна к внезапному озарению, но не к мгновенному восстановлению.
