Шестьдесят пять миллионов лет назад облака пепла заполнили небо над Землей. Динозавры, как и примерно половина всех видов на Земле, пошатнулись и погибли.
Но в морях пестрая популяция морских двустворчатых моллюсков, в которую входят устрицы, моллюски и гребешки, продолжала жить, прячась в расщелинах дна океана и береговой линии. Хотя они также потеряли половину своего вида, любопытно, что по крайней мере один вид в каждой экологической нише выжил.
Ученые Чикагского университета задокументировали эту удивительную тенденцию в исследовании о вымирании, опубликованном 5 января в Proceedings of the National Academy of Sciences. Хотя массовое вымирание уничтожило ошеломляюще большое количество видов, оно почти не коснулось общего «функционального» разнообразия - того, как каждый вид зарабатывает на жизнь, будь то фильтрация фитопланктона или поедание мелких ракообразных, закапывание нор или цепляние за камни. То же самое относится и к крупнейшему массовому вымиранию, произошедшему 250 миллионов лет назад: вымерло более 90 процентов всех видов на Земле, но ни один из видов жизни не исчез.
Удивительно, но ученые сказали, что ничего подобного не наблюдается в другом виде утраты биоразнообразия: утрате видов сегодня, когда вы перемещаетесь из теплых тропиков к более холодным полюсам. Количество видов падает на 80-95% от тропиков к холодному, снежному северу и югу, а функциональное разнообразие также снижается на 50-60%. Таким образом, потеря разнообразия из-за изменения окружающей среды вполне возможна - тем более странно видеть такую модель выживания при массовых вымираниях.
Многоклеточная жизнь почти не вышла из палеозойской эры, но все функциональные группы сделали это. Затем мы видим, что функциональное разнообразие падает вниз от тропиков к полюсам; это происходит параллельно с исчезновением видов, но совершенно по-другому. от больших вымираний. Это дико - действительно увлекательно, неожиданно и странно», - сказал соавтор Дэвид Яблонски, почетный профессор геофизических наук Уильяма Р. Кенана-младшего.
Это может иметь последствия для того, как может развиваться массовое вымирание, которое в настоящее время набирает обороты, и насколько сильно оно повлияет на экосистемы Земли, говорят авторы..
Яблонски и аспирант Стюарт Эди, который является первым автором статьи, подсчитали цифры двух крупных массовых вымираний в истории: относительно постепенное вымирание в конце палеозоя, возможно, вызванное изменением климата и состава океана, и позже более резкое вымирание в конце мелового периода, которое, как считается, было вызвано падением метеорита и/или извержением вулкана. Хотя это очень разные ударения, возникла одна и та же закономерность.
«Ковер выдергивается из-под всех видов», - сказала Эди. «Ландшафт мира полностью и внезапно изменился, тем более удивительно, что все функциональные типы выжили. Даже функциональные группы, состоящие всего из одного или двух видов, каким-то образом выживают».
Вопрос актуален, потому что функциональное разнообразие - это то, что заставляет экосистемы работать. Экосистемы тонко сбалансированы, и потеря экологических ролей выводит систему из строя: подумайте о лесе, поврежденном, когда популяция оленей резко возрастает, потому что волки, которые охотятся на них, удаляются. Этот баланс поддерживает плодородие почвы, а океаны полны рыбы и травы для скота.
"Большой вопрос: учитывая, что прямо сейчас мы работаем над массовым вымиранием, какой это будет вкус?" - сказал Яблонский. «Будет ли у нас тип тропиков к полюсам, когда мы теряем половину наших функциональных групп, и поэтому экосистемы сильно изменяются? Или это будет массовое вымирание, когда вы можете потерять все эти виды, но функциональные группы все еще каким-то образом умудряются хромать». мы должны понимать это."
Другим автором статьи был Джеймс В. Валентайн из Калифорнийского университета в Беркли.