Исследование, в котором изучалась форма сотен окаменелых акульих зубов, предполагает, что биоразнообразие современных акул было вызвано массовым вымиранием в конце мелового периода, которое произошло около 66 миллионов лет назад.
Об этом открытии сообщается на этой неделе в журнале Current Biology.
В рамках более крупного научного проекта, направленного на изучение разнообразия ископаемых акул, группа исследователей из Университета Упсалы, Швеция, и Университета Новой Англии, Австралия, изучила, как определенные группы акул реагировали на массовое вымирание, которое уничтожило динозавров, не являющихся птицами, и ознаменовало конец мелового периода и мезозойской эры.
Как и некоторые другие группы позвоночных в меловой период (142-66 миллионов лет назад), разнообразие акул сильно отличалось от сегодняшнего. Наземные акулы (Carcharhiniformes) - самая разнообразная группа современных акул, насчитывающая более 200 различных видов. Однако, в то время как динозавры доминировали в земной среде в течение мелового периода, акулы-скумбрии (Lamniformes) были доминирующими формами акул в море.
«Наше исследование показало, что переход от ламнообразных к кархаринообразным вполне мог быть результатом массового вымирания в конце мелового периода», - сказал руководитель проекта и докторант из Уппсалы Мохамад Бацци.
Акулы являются одной из основных групп, которые пережили массовое вымирание в мелово-палеогеновом периоде, и сегодня кархаринообразные представлены такими формами, как тигровая, молотоголовая и черноперая рифовые акулы, а ламнообразные - большой белой акулой и акулой мако.
«В отличие от других позвоночных, хрящевые скелеты акул не так легко превращаются в окаменелости, поэтому наши знания об этих рыбах в значительной степени ограничиваются тысячами отдельных зубов, которые они теряют на протяжении всей своей жизни», - говорит г-н. Баззи. «К счастью, акульи зубы могут многое рассказать нам об их биологии, в том числе о питании, что может пролить свет на механизмы, лежащие в основе их исчезновения и выживания».
Команда использовала «передовые» аналитические методы для изучения вариаций формы зубов у кархаринообразных и пластинчатообразных и измерила разнообразие путем расчета диапазона морфологических вариаций, также называемых диспаратностью.
"Приступая к этому исследованию, мы знали, что акулы претерпели значительные потери в видовом богатстве во время вымирания". - сказал доктор Николас Кампионе из Университета Новой Англии, соавтор проекта. «Но, к нашему удивлению, мы не обнаружили практически никаких изменений в неравенстве во время этого крупного перехода. Это наводит нас на мысль, что видовое богатство и неравенство, возможно, были разделены на этом интервале».
Несмотря на эту, казалось бы, стабильную модель, исследование показало, что модели вымирания и выживания были значительно более сложными. Морфологически были разные реакции на вымирание ламнообразных и кархаринообразных акул, что свидетельствует об избирательном вымирании ламнообразных и последующем распространении кархаринообразных (крупнейший отряд ныне живущих акул) сразу после вымирания.
«Сегодня Carcharhiniforms являются наиболее распространенной группой акул, и кажется, что первые шаги к этому господству начались примерно 66 миллионов лет назад», - сказал г-н Бацци, который отмечает, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять разнообразие. образцы других групп акул, а также взаимосвязь между диетой и морфологией зубов.
Хотя механизмы, вызвавшие такой сдвиг у акул, трудно интерпретировать. Ученые предполагают, что изменения в доступности продуктов питания могли сыграть важную роль. Вымирание в конце мелового периода привело к большим потерям среди морских рептилий и головоногих (например, кальмаров), а в мире после вымирания произошло появление костистых рыб. Кроме того, вполне вероятно, что потеря высших хищников (таких как ламнообразные и морские рептилии) пошла на пользу среднетрофным акулам, роль которых выполняют многие кархариниформы.
«Изучая их зубы, мы можем заглянуть в жизнь вымерших акул, - сказал доктор Кампионе, - и, поняв механизмы, сформировавшие их эволюцию в прошлом, возможно, мы сможем предоставить некоторые идеи о том, как смягчить дальнейшие потери в существующих экосистемах».
Приблизительно 50% видов акул в МСОП считаются находящимися под угрозой исчезновения, или находящимися под угрозой исчезновения.