У дома Плодови дървета Голямото изчезване на видове в Перм: възможни причини. Голямото изчезване на видове в Перм: възможни причини за случилото се преди 250 милиона години

Голямото изчезване на видове в Перм: възможни причини. Голямото изчезване на видове в Перм: възможни причини за случилото се преди 250 милиона години


Кога се появиха приматите и кога питекантропът? Какво общо имат героите на Толкин и флорезианецът? Колко неандерталци има в нас и колко денисовци? Кои сме ние, кога и откъде сме дошли?

Последните данни показват, че най-близките роднини на приматите изобщо не са тупаи, а вълнени крила (кагуани). Тези дървесни бозайници днес могат да бъдат намерени в Югоизточна Азия.

Кагуан

35 милиона годинипреди се появиха изкопаеми маймуни - т. нар. парапитекус.

25 милиона годинигръб - издънка на първите големи маймуни. Те вече бяха достатъчно големи, нямаха опашка и бяха по-интелигентни от своите предци.

12-9 милиона годиниотзад от тях се открояваше дриопитекът - предците на горилите, шимпанзетата и ти и аз.

7 милиона годиниизправена стойка се появи обратно. Нашите предци се отделиха от рода на шимпанзетата. Австралопитеците ще се появят след около 3 милиона години. Но те пак няма да се различават много от маймуните.

2,5 милиона годининазад (или малко повече) - "Рубикон" в човешката еволюция. Появяват се каменни оръдия на труда, функцията на ръката се увеличава и се усложнява. Има тенденция към увеличаване на мозъка. Появява се сръчен човек (Homo habilis).

Реконструкция на Homo habilis

2 милиона годиниобратно на еволюционната "сцена" идват питекантропите. Появява се работещ човек (Homo ergaster). Мозъкът му, като него, стана още по-голям, изглежда, че месото вече е в менюто му. Има еректуси и други видове "велики хора". Всички те ще се кръстосват с нашите далечни предци, но в крайна сметка ще изчезнат. Първо изселване от Африка.

От 400 до 250 хиляди годиниобратно в рода Homo има около дузина вида. Повечето от тях ще изчезнат, но някои ще имат време да „родят деца“ с нашите преки предци – sapiens.

200 хиляди годиниобратно в Африка се развива Homo sapience (кроманьонците). Трябва да кажа, че много преди това на Земята се появи друг почти човешки вид - неандерталците. Те живеят в Европа и са предците на Homo ergaster, напуснал Африка преди 2 милиона години.

80 хиляди годинималка група от "почти" хора се откроява назад. В биологичен смисъл те на практика вече не се различават от нас. Условният брой на групата е около 5 хиляди индивида. В същото време се случи още едно изселване от Африка. Въпреки че в действителност, разбира се, имаше много такива резултати. Прахуманите са мигрирали от „черния континент“ и обратно.

40 хиляди годинисъвременните хора се появяват отново.

неандерталци

Както вече знаем, неандерталците са заселили Европа много по-рано от нашите преки предци, кроманьонците. Но напускайки Африка преди 80 хиляди години, „дошлите в голям брой“ Sapiens постепенно изгониха „местните“ неандерталци, които първо отидоха високо в планините, а след това напълно изчезнаха. Въпреки че има различни гледни точки по този въпрос. Въпросът е, че все още не е ясно дали репресиите като такива са имали или не. Едва ли нашите доста "стройни" предци са имали идеята да се бият с големите неандерталци. В допълнение, Sapiens са били ловци-събирачи, с размер на група от, например, около 20 души. И всяка война би била фатална за тях. Учените смятат, че най-вероятно изтласкването се дължи на по-успешната адаптация и интелектуални способности на сапиенсите, те ловуват по-добре и съответно ядат повече месна храна.

Реконструкция на неандерталец мъж и жена, Музей на неандерталците, Метман, Германия

Но не това е въпросът. Археолозите са открили скелети с междинни черти на неандерталци и кроманьонци (Sapiens). Най-вероятно смесването между тях беше и дори доста активно. През последните години генът на неандерталца също беше почти напълно дешифриран. Оказа се, че примесът "неандерталец" в sapiens присъства - той варира от 1 до 4% (средно - 2,5%). Ако смятате, че това не е достатъчно, учените съветват да изчислите процента на индийските гени в съвременното население на САЩ. И самите те отговарят: индийската нечистота ще бъде по-малка от неандерталската. Така че кой е изчезнал - неандерталците или индианците - все още е голям въпрос. И това е въпреки факта, че чистокръвните индианци все още живеят и живеят.

Неандерталците просто винаги са били малко по принцип. Появата им никога не е била многобройна. Освен всичко друго, те вероятно са били преследвани от неуспехи като цяло - например природни бедствия.

Неандерталците са били по-големи от кроманьонците. Имаха по-наклонено чело, огромно лице и зъби. Между другото, те се отличаваха с много голям, но сплескан мозък. Но в биологичен смисъл те не бяха коренно различни. Разбира се, това бяха повече разлики, отколкото между съвременните раси, но като цяло беше разлика в рамките или почти в рамките на един и същи вид.

Поради факта, че неандерталците са имали говорна кост, език и други органи на речта, учените смятат, че неандерталците най-вероятно са говорили помежду си. Въпреки че го направиха по различен начин от кроманьонците, тъй като имаха огромни, тромави челюсти. Неандерталците са имали висока култура (разбира се, ако не я сравнявате с нашата), те са правили сложни инструменти, основните от които са: странична стъргалка (за сваляне на кожи), заострен връх (за лов), хеликоптер (останал от времената на питекантропа). Те се отличавали от оръдията на кроманьонците по своята монотонност. Сапиенсите се отличавали с голямото си въображение и жизненост на ума. Неандерталците са живели най-много 45-50 години. Средната им продължителност на живота е 30-35 години (това обаче не се различава много от продължителността на живота на обикновените хора през Средновековието и дори в началото на миналия век).

Реконструкция на Кроманьон

Човешката еволюция не е права линия; по-скоро прилича на разклонено дърво. Факт е, че когато приматите всеки път напускат Африка, те се оказват в териториална изолация. Например, те стигнаха до острова или заеха определена територия. Вече разгледахме два клона на еволюционното дърво – неандерталците и нас – Sapiens. Учените познават и още два основни типа.

Флорентинец

Нарича се още хобит. През 2004 г. археолози откриха скелети на остров Флорес в Югоизточна Индонезия. Един от тях бил скелет на жена с височина 1 м и с мозък като на шимпанзе - около 400 грама. Така беше открит нов вид - флорентинският човек.

Скулптурен портрет на Фло

Мозъците им тежаха много малко и въпреки това те успяха да направят не най-простите каменни инструменти. Ловували са за „слонове джуджета“ – стегадони. Техните предци са се появили на Флорес (който по това време вероятно е бил свързан с континента) преди 800 хиляди години. И последният цветен човек изчезна преди 12 хиляди години. Появявайки се на острова, тези питекантропи еволюираха до състояние на джудже. В условията на тропиците ДНК практически не се запазва, следователно все още не е възможно да се изолира генът на флорентинския човек. А това означава, че е невъзможно да се каже дали имаме дори капка "флорентинска кръв" в себе си.

Дори прагматичните антрополози обичат да твърдят, че легендите за гноми не са нищо повече от древни „спомени“ за срещи с питекантроп от всички маниери. В Европа - с неандерталците (набити, с голяма глава на къса шия), в Австралия и Микронезия - с джуджета флорентинци.

Човекът на Денисов

Човекът на Денисов доминираше в Азия. Селища от този тип са открити в Алтай. Това е третият по големина вид (освен флористичния човек, който е живял само на един остров) Homo. ДНК е извлечена от останките. Резултатите показаха, че тя е различна от нашата и от ДНК на неандерталците.

Разкопки в Денисовата пещера, Алтай

Все пак имаме процент от гените на денисовски човек, но той е много малък, така че не можем да ги наречем наши предци.

Трудно е да се прецени външния вид на денисовски човек - открити са много малко фрагментарни останки. Въпреки това, има останки (чието ДНК все още не е изолирано), които показват, че денисовецът е имал много специфични, различни черти от Sapiens: например, той е имал много наклонено чело и твърде големи вежди.

След изселването на Homo sapience директно от Африка, на Земята едновременно са живели поне 4 основни вида: sapiens - в Африка, неандерталци - в Европа и Западна Азия, денисовци - започвайки от Алтай и по-нататък на изток, и флорезианци - само на остров Флорес.

На островите на Микронезия са открити костите на близките предци на флорезианците, които са живели там само преди 2 хиляди години - по времето на Христос. На остров Ява, както и в Азия, са открити други линии на развитие на Pithecanthropus. Всички те са задънени, малко на брой и не са наши предци.

Причината за масовото изчезване на живите същества преди 250 милиона години е охлаждането на климата. Това заключение направиха експерти от университетите в Женева и Цюрих въз основа на изследване на древни морски седименти, извършено в басейна на река Нанпанджан в Южен Китай.

Говорим за т. нар. „голямо изчезване“ на границата на пермския и триаския геоложки периоди – най-голямото в историята на нашата планета. Смята се, че тогава са изчезнали повече от 95% от всички морски видове и повече от 70% от сухоземните гръбначни видове. Този феномен все още не е намерил еднозначно обяснение в науката. В същото време, както се отбелязва в доклад, публикуван на уебсайта на Университета в Женева, констатациите на група изследователи, ръководени от Урс Шалтегер и Хуго Бухер, „напълно поставят под съмнение научните теории относно това явление, основаващи се на увеличаването на CO2 в атмосферата и проправят пътя за нова история на зрението на земния климат“.

Работейки върху определянето на геоложката възраст на минералите, съдържащи се във вулканичната пепел, за да установят хронологията на изменението на климата, учените се интересуват от процесите, които са се случили преди 250 милиона години. Те открили "пролука" в утайката, съответстваща на понижаване на морското равнище. „Единственото обяснение е, че водата е замръзнала от лед и ледниковата епоха от 80 хиляди години е била достатъчна за смъртта на значителна част от морския живот“, посочва университетът в Женева.

Специалистите обясняват понижаването на температурата на Земята през този период с проникването на големи количества серен диоксид в стратосферата, което е довело до намаляване на слънчевата топлина, достигаща до повърхността на планетата. „По този начин имаме доказателство, че видът е изчезнал по време на ледниковата епоха, причинена от първата вулканична активност в Сибирските капани“, обясни Урс Шалтегер. Този период е последван от образуването на варовик под въздействието на бактерии, което означава връщане към по-меки температури.

Що се отнася до периода на интензивно затопляне на климата, който по-рано се смяташе за причина за масовото изчезване на морски видове, той, както установиха швейцарски учени, настъпва само 500 хиляди години след „голямото изчезване“. „Това проучване показва, че затоплянето на климата не е единственото обяснение за глобалните екологични бедствия в миналото на Земята: много е важно да продължим да изучаваме морските седиментни скали, за да разберем по-добре климатичната система на планетата“, казват от университета в Женева.

По време на изследването на седиментните скали в басейна на река Нанпанджанг, швейцарски специалисти са използвали метода за датиране с уран и олово. Така възрастта на древните отлагания може да се прецени с грешка до 35 хиляди години, което "само по себе си е доста точно за период от 250 милиона години", заяви Урс Шалтегер.

МОСКВА, 29 юни - РИА Новости.Швейцарски палеонтолози са открили, че преди около 250 милиона години, милион години след известното изчезване на животни и растения в Перм, се е случило друго подобно събитие, което е унищожило голям брой растения, според статия, публикувана в списание Scientific Reports.

„Все още не знаем с какво е свързано това бедствие. От друга страна, косвените индикатори показват, че има връзка между това събитие и най-мощните вулканични изригвания в тази част на Земята в началото на триасския период, който по-късно стана модерен Сибир“, Хуго Бухер от университета в Цюрих (Швейцария).

Както казва Бюхер, следите от масово изчезване на растенията, които са открили, и намеци за съществуването на друго подобно събитие в началото на триаския период ни позволяват да го наречем един вид „ера на масово изчезване“ и също така обясняваме защо флората и фауната на Земята прекараха необичайно дълго време, няколко милиона години, за да се възстановят от "голямото" изчезване на Перм.

Учените стигнаха до това заключение, като изучаваха 400-метров слой от седиментни скали на територията на съвременна Гренландия, образуван по време на изчезването на Перм, настъпило преди 252 милиона години и в ранните епохи на триаския период.

Бюхер и колегите му се опитаха да разкрият една от най-странните особености на пермското изчезване - защо видовият състав на растенията остава изключително оскъден през първите няколко милиона години след неговото завършване, въпреки освобождаването на екологични ниши и почти пълното отсъствие на обичайните „естествени врагове“ – тревопасни животни.

Появата на мантията в Сибир предизвика пермското изчезване на животнитеСмес от скали от океанската кора и материал на мантията, която "изплува" до земната повърхност в района на Източен Сибир, е "виновна" за отделянето на огромни количества въглероден диоксид и други летливи вещества, което доведе до масовото изчезване на живите същества преди 250 милиона години.

Учените търсят отговора на тази загадка в две неща, които могат да се „прочетат“ във вкаменелостите и скалите на Триаса – как се променя концентрацията на „тежкия“ въглерод-13 и структурата и размера на поленовите зърна и спорите на растенията . Фракциите от въглеродни изотопи, обясняват изследователите, са пряк индикатор за това колко растения са растяли на Земята по това време, а промените в полени и спорови „набори“ могат да показват резки или постепенни промени в климата и състава на растителните видове.

И двата показателя разкриха нещо неочаквано. Оказа се, че около 500 хиляди - милион години след изчезването на Перм е настъпила друга катастрофа. Тя на практика унищожи почти всички растения, растящи на Гренландия по това време, и ги замени с напълно нови видове флора само за хиляда години, миг от геоложки и еволюционни планове. Тази „смяна на охраната“ беше придружена от рязък спад в обемите на биомасата, което предполага друго масово изчезване, за което преди нямахме представа.

Това събитие, както показват подобни проучвания, проведени от екипа на Бюхер в Австралия и Пакистан, засегна не само Гренландия, която по това време беше по-близо до екватора, но и цялата Земя.

Смъртоносната жега през триаса "изгори" фауната след изчезването на ПермУчените са идентифицирали петте най-големи масови изчезвания на видове в историята на живота на Земята. Най-значимото се счита за голямото изчезване на Перм, когато изчезнаха повече от 95% от всички живи същества, обитаващи планетата. Според съвременните концепции са били необходими от 5 до 30 милиона години, за да се възстанови животът в моретата и на сушата.

Причината за това изчезване според Бухер е същият процес, който е причинил изчезването на Перм – масивно изливане на магма в Източен Сибир и насищане на атмосферата с вулканични газове. Очевидно те са причинили глобалното затопляне и са поставили Земята в "парников режим", тъй като преди това ново изчезване преобладава студеният и сух климат от пермския период, а след него - влажният и горещ климат от мезозойската ера.

Фактът, че не едно, а поредица от поне две или повече изчезвания се случиха на границата между Перм и Триаса, се вписва добре и обяснява не само забавеното възстановяване на флората, но и странността в неедновременното изчезване на редица групи морски мекотели и други морски обитатели. Така цялата история на еволюцията на живота на границата на пермския и триаския период се нуждае от преразглеждане, заключават авторите на статията.

Момчета, влагаме душата си в сайта. Благодаря ти за
че откривате тази красота. Благодаря за вдъхновението и настръхването.
Присъединете се към нас в Facebookи Във връзка с

На нашата планета, рамо до рамо с нас, има същества, които са се появили толкова отдавна, че в сравнение с тях човечеството е новородено бебе, което все още не е навършило няколко милиона години.

сайтизброява най-странните от тях. Изненадващо добре запазени!

Алигаторна щука

100 милиона години

Един поглед към алигаторната щука е достатъчен, за да разберем, че това същество не е от нашата ера. Често го наричат ​​"жива вкаменелост" поради приликата си с прародител, живял преди 100 милиона години. Този 3-метров сладководен хищник с редици дълги игловидни зъби и тяло, затворено в дебели диамантени люспи, въпреки че живее във вода, е в състояние да диша въздух.

Гигантски речен лъч

400 милиона години

Предците на този скат са съществували преди около 400 милиона години. Размерът му може да бъде до 2 метра в диаметър, с изключение на опашката. Дългата и гъвкава опашка е основното му оръжие: в края има две остри шипове, единият от които има остри прорези за атака, а другият е смъртоносна отрова. Ударът на опашката е толкова силен, че може да пробие дъното на лодката.

крокодил

250 милиона години

Крокодилите са подобни по структура на динозаврите и са живели в юрския период (преди повече от 250 милиона години), като са успели да се променят почти до днес. Въпреки опасността си за хората, крокодилът винаги е бил почитано животно, а в древен Египет - един от боговете. Най-близките живи роднини на крокодилите са птиците. Между другото, крокодилските сълзи всъщност съществуват - така тялото на крокодилите премахва излишните соли.

Във Филипините е уловен най-големият крокодил в света. Дължината му беше 6,17 метра, уловен е за 3 седмици от 100 души.

ехидна

110 милиона години

Ехидната прилича или на таралеж, или на дикобраз, но всъщност е близък роднина на птицечовката. Тези малки животни не растат по-високи от 30 см и почти не са се променили за 110 милиона години на своето съществуване.

Целакант

100 милиона години

Целакантите се смятат за изчезнали в късния период на Креда, когато внезапно през 1938 г. жив целакант е уловен в мрежите на рибарите. Тези риби могат да нараснат до 2 метра дължина и не хвърлят хайвера си, но раждат няколко десетки напълно развити малки.

Медуза

700 милиона години

Медузите се срещат в почти всички морета и океани. Медузи 200 вида: някои от тях предпочитат топли води и живот по-близо до повърхността, други обичат по-студена вода и живеят на самото дъно. Най-голямата медуза в света е арктическата цианея (или лъвската грива). Дължината на пипалата на тези медузи може да достигне 37 метра.

Броят на медузите дори се увеличава с времето поради постоянната реколта от естествените им врагове. Има обаче и редки видове. Медузите са 98% вода, а един от видовете, Turritopsis Nutricula, е единственото безсмъртно същество на планетата.

Акула гоблин

125 милиона години

Предците на тази акула са съществували преди 125 милиона години. Докато нейните по-големи роднини измрели, 3-метровата акула гоблин живеела спокойно на 200 метра дълбочина, по-близо до океанското дъно. Дългите челюсти на гоблинската акула могат да стърчат далеч напред, а самата тя има необичаен розов цвят поради кръвоносните съдове, разположени близо до кожата. Въпреки плашещия си вид, той не представлява голяма опасност за хората и е изключително рядко да се срещнете с тях.

Туатара

200 милиона години

Tuatara, или tuatara, е най-старото влечуго на Земята. Туатара помага на учените да изучават еволюцията на цели два вида – гущери и змии. Туатара има трето око - париетално. Не се вижда под везните, но е чувствителен към светлина и топлина и отговаря за биоритмите и терморегулацията. Туатарите живеят в Нова Зеландия и често споделят дупка с буревестници. През целия ден, докато птиците се хранят, туатарите почиват в дупката, а когато буревестниците се връщат, излизат на лов през нощта.

Палеонтолозите от Съединените щати и Австралия, въз основа на статистически анализ на 1176 палеонтологични колекции, стигнаха до заключението, че масовото изчезване на границата на палеозойската и мезозойската ера е довело до радикална промяна в структурата на морските общности. Преди това събитие моретата бяха доминирани от общности с проста структура, слаби екологични връзки между видовете, ниско видово разнообразие и доминиране на неподвижни филтърни хранилки. Голямото изчезване унищожи тези древни общности. Когато биотата се възстанови от кризата, новите общности станаха по-сложни и разнообразни, а екологичните връзки между видовете станаха по-тесни. В обновените общности започнаха да преобладават подвижните животни.

Вкаменелостите позволяват да се реконструира еволюционната история на много групи животни, особено тези със солиден скелет, с голяма точност и детайлност. Много по-трудно е да се прецени еволюцията на екосистемите и биосферата като цяло с помощта на палеонтологични данни.

Ако вземем „суровите“ палеонтологични данни, те изглежда недвусмислено показват, че през последните 540 милиона години разнообразието на животинския свят като цяло е нараснало, а екосистемите са станали по-сложни, разнообразни и стабилни (последните 540 милиони години е фанерозойският еон, за който хрониката е най-пълна, тъй като преди 540 милиона години се появяват и бързо се размножават животни със скелет).

Този растеж не беше еднакъв: той се ускоряваше и по-подробният анализ на данните показва, че ускоряването на растежа се случва на скокове и граници. В еволюцията на фанерозойската морска биота ясно се разграничават три повратни точки: 1) голямата "радиация" в началото на ордовика (преди 460-490 милиона години), когато е имало масова поява на класове и разреди на животни ; 2) най-голямото от всички масови изчезвания, настъпили на границата на палеозоя и мезозоя (преди 251 милиона години); 3) второто по големина масово изчезване на границата на мезозоя и кайнозоя (преди 65 милиона години). Според нашите данни след всяка една от тези кризи средната продължителност на съществуването на нововъзникнали родове морски животни рязко нараства (виж A. V. Markov. За механизмите на растеж на таксономичното разнообразие на морската биота във фанерозоя // Палеонтологичен вестник... 2002. No 2. С. 3-13).

Общото биоразнообразие се състои от три компонента: алфа разнообразие (среден брой видове в една общност), бета разнообразие (разнообразие от типове общности в рамките на една биогеографска област), гама разнообразие (разнообразие от биогеографски зони). Алфа разнообразието е и най-простата мярка за сложността, изтънчеността и, ако щете, съвършенството на екосистемите.

Поради непълнотата на аналите е много по-трудно да се проследи динамиката на алфа разнообразието, отколкото динамиката на общото биоразнообразие. Според наличните оценки, получени през 70-те и 80-те години (и оттогава тези оценки не са станали по-точни, въпреки значителните усилия на изследователите), средният брой видове в общността е скочил два пъти: в началото на Ордовик и на мезозойско-кайнозойската граница, тоест на първата и третата от трите изброени критични линии.

Качественият състав на морските съобщества също се промени. В началото на фанерозоя преобладават неподвижните, прикрепени организми - филтърни хранилки, като морски лилии, брахиоподи и мшанки. Хищни, активно плуващи и пълзящи, както и ровещи се форми бяха сравнително малко. В бъдеще, от криза в криза, ситуацията се промени, и то рязко: имаше повече подвижни форми, включително ровещи се, относителното разнообразие на хищниците нарасна. Видовете умират все по-малко, което означава, че общностите и отделните видове стават по-устойчиви на всякакви промени в околната среда.

Тези факти, изглежда, ясно показват, че през фанерозоя морските общности стават по-разнообразни, по-сложни, по-съвършени и по-стабилни. Въпреки това през последните години много палеонтолози поставиха под съмнение достоверността на тази картина. Факт е, че непълнотата на хрониката, както се оказа, по редица причини значително нараства с възрастта. Например, древните седиментни скали са по-често литифицирани, тоест превърнати в твърд каменен монолит, в сравнение с младите скали, които запазват ронливост и течливост. Много по-трудно е да се извлекат изкопаеми останки от животни, особено малки, от литифицирани скали. Не е ли това причината палеозойските палеонтологични колекции да са по-бедни и по-еднородни от мезозойските и кайнозойските? Може би цялото наблюдавано увеличение на биоразнообразието през фанерозоя е артефакт, но всъщност сегашното ниво на биоразнообразие е постигнато в самото начало на фанерозоя и не се е променило оттогава?

В допълнение към литификацията има и други възможни източници на систематични грешки, които по принцип могат да създадат илюзията за увеличаване на разнообразието през фанерозоя. Това е селективното разтваряне на минерални скелети от определен тип (арагонит) в древни скали, както и фактът, че като цяло има повече млади седиментни скали, отколкото древни. Има обаче и противоположни тенденции. Така най-проучените палеонтологично региони (Европа, Северна Америка) през палеозоя са били в екваториалната област, а след това са се изместили към умерените ширини. Разнообразието на екватора винаги е по-високо, отколкото в умерения пояс, така че тази тенденция на теория не трябва да преувеличава, а да подценява наблюдаваното увеличение на разнообразието през фанерозоя.

Всички тези проблеми са изправени пред палеонтолозите през последните години във връзка със създаването на голяма международна база данни за палеонтологични колекции (The Paleobiology Database), а днес ситуацията изглежда много объркваща. Експертите са разделени на два лагера: някои смятат, че на наблюдаваната картина изобщо не може да се вярва, други твърдят, че все още е възможно, тъй като идентифицираните източници на грешки отчасти се компенсират един за друг, а отчасти не са толкова значими, колкото твърдят техните опоненти.

Аз самият съм във втория лагер, а следователно и появата в последния брой на списанието наукастатии с нови доказателства за "нашата" правота нямаше как да не ме радват.

Питър Вагнер, Матю Косник и Скот Лидгард анализираха данни от 1176 колекции от Палеобиологичната база данни, за които базата данни съдържа информация за изобилието на всеки вид. Според съществуващите екологични теории за структурата на общността може да се съди по естеството на количественото разпределение на видовете изобилие (VVO). Най-лесният начин е да се изчисли равномерността на това разпределение. За развитите, стабилни общности е характерен по-еднороден WBM. Това означава, че броят на различните видове, включени в общността, не се различава много един от друг. За примитивните, потиснати, слаборазвити общности е характерно рязко преобладаване на един или няколко вида, докато всички останали видове присъстват в незначителен брой. Смята се, че е по-фина и по-надеждна мярка за сложността на дадена общност от простото преброяване на видовете в нея (т.е. измерване на алфа разнообразието).

Вече беше показано (M. G. Powell, M. Kowalewski. 2002. Увеличаване на равномерността и алфа разнообразието през фанерозоя: сравнение на раннопалеозойските и кайнозойските морски изкопаеми групи; пълен текст Pdf, 230 Kb // геология... V. 30: P. 331-334), че през фанерозоя се увеличава еднородността на WBM в палеонтологичните колекции. Това, изглежда, говори за прогресивно развитие, подобряване на структурата на общностите. Но може да бъде и артефакт, следствие от по-лошото запазване на древните вкаменелости. В допълнение, високата неравномерност на WBM в древните колекции може да показва, че ниското алфа разнообразие в палеозоя също е артефакт. Въпросът е, че ако вземем малка произволна извадка от „нееднородна“ колекция, тогава в извадката ще бъдат включени по-малко видове, отколкото в случая, когато оригиналната колекция е „еднаквена“.

Ето защо беше много важно да се намери някакъв по-надежден критерий за сложността на общностите от простото алфа разнообразие (брой видове) или еднородността на WBM. Авторите са показали, че такъв критерий може да бъде съответствието на RVO с едно от няколкото стандартни математически разпределения, всяко от които има собствена екологична интерпретация.

Според съществуващите екологични теории, ако е в примитивна общност, отношенията между видовете са прости (например те се свеждат само до конкуренция за жизнено пространство, а новите видове, които проникват в общността, не създават нови ниши и не допринасят за разширяването на общото екологично пространство, заето от общността), тогава PBO трябва да отговаря на един от няколко прости математически модела. Например геометрично разпределение, при което броят на видовете намалява експоненциално от най-разпространения вид към най-редкия (например 1/2 от всички индивиди в общността принадлежат към най-масивния вид, 1/4 до втория в термини на маса, 1/8 към третата и т.н.) и т.н.).

Ако общността е по-съвършена, ако има сложни взаимоотношения между видовете, ако нови видове разширяват екологичното пространство, заето от общността и създават нови ниши, като по този начин допринасят за по-нататъшното нарастване на алфа разнообразието, тогава в този случай RVO трябва да съответства към един от по-сложните модели, например логаритмично нормално разпределение.

Вагнер, Косник и Лидгард показаха, че в палеозоя има приблизително еднакво съотношение на „прости“ и „сложни“ общности (тоест общности, за които VBR съответства на прости и сложни модели). Въпреки това, след Великото изчезване през палеозойската и мезозойската ера, ситуацията се променя драстично: от този момент до днес има 2-3 пъти повече „сложни“ общности от „простите“.

Авторите убедително показаха, че това рязко нарастване на сложността на общностите не е артефакт. Например разликите в степента на литификация на младите и древните породи не биха могли да повлияят на резултата, тъй като ако разгледаме поотделно колекциите, произхождащи от литифицирани и нелитифицирани породи, тогава и в двете групи колекции резултатът е един и същ. По същия начин авторите провериха за други възможни източници на грешки.

Така след голямото изчезване на палеозойско-мезозойската граница настъпва качествена промяна в структурата на морските съобщества. В новите общности са се развили по-сложни взаимоотношения между видовете, които не се ограничават само до конкуренция и включват елементи на сътрудничество. В обновените морски екосистеми започват да доминират животните, способни да разширят екологичното пространство на общността, да създават ниши за други видове и да могат сами да се възползват от онези промени в околната среда, които се извършват от други членове на общността.

Това не може да не доведе до увеличаване на средния брой видове в общността, тоест алфа разнообразие. Анализът на WBM в древните общности потвърди, че увеличаването на алфа разнообразието, наблюдавано във фанерозоя, най-вероятно не е артефакт и значително увеличение на този показател е трябвало да настъпи в края на палеозоя и мезозоя, въпреки че „суровото“ данните за броя на видовете в колекциите не показват това. ...

Това от своя страна предполага, че наблюдаваното увеличение на общото биоразнообразие през фанерозоя (виж първата фигура) също най-вероятно не е артефакт.

По този начин през последните 540 милиона години прогресивно развитие се осъществява не само на ниво отделни групи морски животни, но и на ниво цели общности и на нивото на цялата морска биота като цяло.

Ново в сайта

>

Най - известен