Історія нашої планети знає безліч різних вимирань — від масових, таких як Велике вимирання, яке завершило палеозойську еру, до окремих випадків зникнення тварин, наприклад, птаха додо або сумчастого вовка.
Причин для вимирання також чимало: еру динозаврів 66 мільйонів років тому перервав, як вважається, великий астероїд, який після зіткнення із Землею викликав тривалу зиму. Головним фактором, що спровокував пермсько-тріасове вимирання, прийнято вважати стрімкі та об'ємні викиди лави, які зараз відомі як сибірські трапи.
Не слід забувати й про вплив людини: через неї з лиця Землі зникли гігантські нелетючі птахи моа, які не знали природних хижаків. Мисливці з собаками, потепління клімату в кінці плейстоцену (2,588–0,0117 мільйона років тому) та часті хвороби — все це призвело до повного зникнення мамонтів близько чотирьох тисяч років тому.
Вимирання може бути й наслідком природного розвитку, але простежити таке важко. Група біологів та геологів з Китаю, Франції та Німеччини вирішила перевірити, як ускладнення будови в процесі еволюції вплинуло на виживаність таксона. В якості об'єкта обрали аммонітів — підклас головоногих молюсків, які вимерли, за різними оцінками, в кінці крейдового періоду або на початку палеогену, тобто приблизно 66 мільйонів років тому.
Дослідники відібрали 146 викопних зразків для сканування їх раковин. Новий метод полягав у тому, що вчені розраховували індекс двовимірного орнаменту аммонітів — дані брали з фотографій бокового та фронтального вигляду. Аналізували кількість деталей орнаменту, їхню щільність, ширину й висоту.
Потім фахівці вивчили еволюційну динаміку молюсків у різних часових масштабах, щоб з'ясувати, чи впливає на неї ускладнення будови раковини. Для цього відібрали 211 таксонів з плінсбахського ярусу (ранній юрський період, 190,8-182,7 мільйона років тому) та 462 — з усього крейдового періоду (145-66 мільйонів років тому), найбільш тривалого періоду. Результати наукової роботи опубліковані в журналі Current Biology.
Раковини ранньоюрських видів, які жили протягом менш ніж трьох мільйонів років, мали більш виражений орнамент, а ті, що жили довше, були переважно гладкими. Подібні висновки дослідники зробили після аналізу крейдових аммонітів. Молюски з яскравим орнаментом були короткоживучими.
Найбільше складних раковин нарахували в родині Liparoceratidae з плінсбахського ярусу. У ньому вчені простежили, як кілька видів ускладнили свою будову, і тривалість їхнього життя скоротилася. Причому лише таксони зі складним орнаментом виявилися короткоживучими.
«Ускладнення орнаменту раковини може вимагати більших енергетичних витрат на її будівництво, а відповідно до теорії енергетичного бюджету, ці високоенергоємні організми непридатні для проживання в бідних на ресурси місцях. Наприклад, під час пермсько-тріасового масового вимирання у аммонітів спостерігався значний морфологічний відбір на орнаментацію, в результаті якого перевага надавалася видам з гладкими або слабо орнаментованими раковинами, тоді як види зі складними орнаментами вимерли», — так автори статті пояснили причини виявленої кореляції.
За інший гіпотезою, таксони з більш складною будовою набагато пластичніші, а отже, й темпи їх еволюції вищі. Такі молюски могли адаптуватися, ускладнюючи або спрощуючи свої раковини в залежності від умов, таких як коливання рівня моря, зміна температури води та анаоксичних (безкисневих) подій.
Якраз з останніми явищами чітко корелювали піки зростання складності орнаменту на раковинах аммонітів. Тим не менш, виявлена закономірність показує, як більш просте будова виду підвищує його виживаність.