euro-pravda.org.ua

Складний орнамент на раковинах міг пришвидшити вимирання деяких аммонітів.

Міжнародна група біологів і геологів проаналізувала будову кількох сотень вимерлих головоногих, зокрема, складність орнаменту на раковинах аммонітів, і виявила закономірність: еволюція орнаменту корелювала з динамікою вимирання різних видів молюсків. Це рідкісний випадок, коли можна простежити таке вплив.
Сложные узоры на раковинах могли способствовать ускоренному вымиранию определённых видов аммонитов.

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.