Când au apărut primatele și când a apărut Pithecanthropus? Ce au în comun personajele lui Tolkien și omul Floresian? Câți oameni de Neanderthal sunt în noi și câți sunt denisoveni? Cine suntem, când și de unde venim?
Date recente indică faptul că cele mai apropiate rude ale primatelor nu sunt deloc tupai, ci aripi lânoase (kaguans). Aceste mamifere lemnoase pot fi găsite astăzi în Asia de Sud-Est.
Kaguan
35 de milioane de aniîn urmă, au apărut maimuțele fosile - așa-numitele parapithecus.
25 de milioane de ani spate - o ramură a primelor maimuțe mari. Erau deja destul de mari, nu aveau coadă și erau mai inteligenți decât strămoșii lor.
12-9 milioane de aniînapoi de ei s-au remarcat Driopithecus - strămoșii gorilelor, cimpanzeilor și tu și cu mine.
7 milioane de ani postura verticală a apărut înapoi. Strămoșii noștri s-au despărțit de descendența cimpanzeilor. Australopitecinele vor apărea în aproximativ 3 milioane de ani. Dar încă nu vor diferi prea mult de maimuțe.
2,5 milioane de aniînapoi (sau puțin mai mult) - „Rubicon” în evoluția umană. Apar instrumentele de muncă din piatră, funcția mâinii crește și devine mai complicată. Există o tendință de creștere a creierului. Apare un om priceput (Homo habilis).
Reconstituirea Homo habilis
2 milioane de aniînapoi pe „scena” evolutivă vine Pithecanthropus. Apare un om muncitor (Homo ergaster). Creierul lui, ca și el, a devenit și mai mare, se pare că carnea este acum în meniul lui. Există erectus și alte tipuri de „oameni mari”. Toți se vor încrucișa cu strămoșii noștri îndepărtați, dar, în cele din urmă, se vor stinge. Primul exod din Africa.
De la 400 la 250 de mii de aniînapoi în genul Homo există aproximativ o duzină de specii. Cei mai mulți dintre ei se vor stinge, dar unii vor avea timp să „aibă copii” cu strămoșii noștri direcți – sapiens.
200 de mii de aniînapoi în Africa, se dezvoltă Homo sapience (Cro-Magnons). Trebuie să spun că cu mult înainte de asta, pe Pământ a apărut o altă specie aproape umană - Neanderthalienii. Ei trăiesc în Europa și sunt strămoșii lui Homo ergaster, care a părăsit Africa acum 2 milioane de ani.
80 de mii de ani un mic grup de oameni „aproape” iese în evidență în spate. În sens biologic, practic nu mai diferă de noi. Numărul condiționat al grupului este de aproximativ 5 mii de persoane. În același timp, a avut loc un alt exod din Africa. Deși, în realitate, desigur, au existat multe astfel de rezultate. Prahumanii au migrat de pe „continentul negru” și înapoi.
40 de mii de ani oamenii moderni apar înapoi.
Neanderthalieni
După cum știm deja, oamenii de Neanderthal au stabilit Europa mult mai devreme decât strămoșii noștri direcți, Cro-Magnonii. Dar părăsind Africa în urmă cu 80 de mii de ani, Sapiens „veniți în număr mare” i-au alungat treptat pe neanderthalienii „indigeni”, care au mers mai întâi sus în munți, apoi s-au stins complet. Deși există puncte de vedere diferite în această chestiune. Ideea este că încă nu este clar dacă represiunea ca atare a avut loc sau nu. Este puțin probabil ca strămoșii noștri destul de „zvelți” să fi avut ideea să lupte cu marii neanderthalieni. În plus, sapienii erau vânători-culegători, cu o dimensiune a grupului, de exemplu, de aproximativ 20 de persoane. Și orice război ar fi fatal pentru ei. Oamenii de știință cred că, cel mai probabil, excluderea sa datorat adaptării mai reușite și abilităților intelectuale ale sapiens, ei au vânat mai bine și, în consecință, au mâncat mai multă carne.
Reconstrucția unui bărbat și a unei femei de Neanderthal, Muzeul Neanderthal, Mettmann, Germania
Dar nu asta este ideea. Arheologii au găsit schelete cu trăsături intermediare ale oamenilor de Neanderthal și Cro-Magnons (Sapiens). Cel mai probabil, amestecul dintre ei a fost și chiar destul de activ. În ultimii ani, gena Neanderthal a fost, de asemenea, aproape complet descifrată. S-a dovedit că impuritatea „Neanderthal” din sapiens este prezentă - variază de la 1 la 4% (în medie - 2,5%). Dacă credeți că acest lucru nu este suficient, oamenii de știință vă sfătuiesc să calculați procentul de gene indiene în populația modernă a Statelor Unite. Și ei înșiși răspund: impuritatea indiană va fi mai mică decât cea de Neanderthal. Deci cine a dispărut - neanderthalienii sau indienii - este încă o mare întrebare. Și asta în ciuda faptului că indienii de rasă pură încă trăiesc și trăiesc.
Neanderthalienii au fost întotdeauna puțini în principiu. Apariția lor nu a fost niciodată numeroasă. Printre altele, probabil că erau bântuiți de eșecuri în general - de exemplu, dezastrele naturale.
Neanderthalienii erau mai mari decât Cro-Magnonii. Aveau fruntea mai înclinată, față și dinți uriași. Apropo, se distingeau printr-un creier foarte mare, dar turtit. Dar, în sens biologic, ele nu erau fundamental diferite. Desigur, acestea erau mai multe diferențe decât între rasele moderne, dar în general era o diferență în interiorul sau aproape în interiorul aceleiași specii.
Datorită faptului că oamenii de Neanderthal aveau un os al vorbirii, o limbă și alte organe ale vorbirii, oamenii de știință cred că cel mai probabil oamenii de Neanderthal au vorbit între ei. Deși au făcut-o altfel decât Cro-Magnon, din moment ce aveau fălci uriașe și stângace. Neanderthalienii aveau o cultură înaltă (desigur, dacă nu o comparați cu a noastră), făceau unelte complexe, dintre care principalele sunt: o racletă laterală (pentru dezbracarea pieilor), un vârf ascuțit (pentru vânătoare), un elicopter (rămășit din vremurile Pithecanthropus). Se distingeau de uneltele cro-magnonilor prin monotonia lor. Sapiens s-au distins prin marea lor imaginație și vioiciune a minții. Neanderthalienii au trăit maxim 45-50 de ani. Speranța lor medie de viață a fost de 30-35 de ani (cu toate acestea, aceasta nu este mult diferită de speranța de viață a oamenilor obișnuiți în Evul Mediu și chiar la începutul secolului trecut).
Reconstrucția Cro-Magnon
Evoluția umană nu este o linie dreaptă, ci mai degrabă seamănă cu un copac ramificat. Faptul este că atunci când primatele au părăsit Africa de fiecare dată, s-au trezit în izolare teritorială. De exemplu, au ajuns pe insulă sau au ocupat un anumit teritoriu. Am luat în considerare deja două ramuri ale arborelui evolutiv - Neanderthalienii și noi - Sapiens. Oamenii de știință mai cunosc încă două tipuri principale.
bărbat florentin
Se mai numește și hobbitul. În 2004, arheologii au găsit schelete pe insula Flores din sud-estul Indoneziei. Unul dintre ei era scheletul unei femei de 1 m înălțime și cu creierul ca un cimpanzeu - aproximativ 400 de grame. Așa că a fost descoperită o nouă specie - omul florentin.
Portretul sculptural al lui Flo
Creierul lor cântărea foarte puțin și totuși au reușit să nu facă cele mai simple unelte de piatră. Au vânat „elefanți pitici” - stegadoni. Strămoșii lor au apărut pe Flores (care la acea vreme era probabil legat de continent) cu 800 de mii de ani în urmă. Iar ultimul om cu flori a dispărut acum 12 mii de ani. Apărând pe insulă, acești Pithecanthropus au evoluat într-o stare de nanism. În condițiile tropicelor, ADN-ul practic nu este păstrat, prin urmare, nu este încă posibilă izolarea genei omului florentin. Și asta înseamnă că este imposibil să spunem dacă avem măcar o picătură de „sânge florentin” în noi.
Chiar și antropologilor pragmatici le place să susțină că legendele despre gnomi nu sunt altceva decât „amintiri” străvechi ale întâlnirilor cu Pithecanthropus de toate neamurile. În Europa - cu oameni de Neanderthal (îndestulat, cu capul mare pe gât scurt), în Australia și Micronezia - cu pitici florentini.
omul lui Denisov
Omul lui Denisov a dominat Asia. Așezări de acest tip au fost găsite în Altai. Aceasta este a treia specie ca mărime (în afară de omul floristic care a trăit pe o singură insulă) Homo. ADN-ul a fost extras din rămășițe. Rezultatele au arătat că este diferit de al nostru și de ADN-ul neandertalienilor.
Săpătură în peștera Denisova, Altai
Cu toate acestea, mai avem un procent din genele unei persoane denisovane, dar este foarte mic, așa că nu le putem numi strămoșii noștri.
Este greu de judecat aspectul unui om denisovian - au fost găsite foarte puține rămășițe fragmentare. Cu toate acestea, există rămășițe (al căror ADN nu a fost încă izolat) care indică faptul că denisovanul avea trăsături foarte specifice, diferite față de sapiens: de exemplu, avea fruntea foarte înclinată și sprâncenele prea mari.
După exodul Homo sapience direct din Africa, cel puțin 4 specii principale au trăit simultan pe Pământ: sapiens - în Africa, Neanderthalieni - în Europa și Asia de Vest, Denisovenii - începând din Altai și mai departe spre est și Floresienii - doar pe insula Flores.
Pe insulele Microneziei au fost găsite oasele strămoșilor apropiați ai florezilor, care au locuit acolo cu doar 2 mii de ani în urmă - pe vremea lui Hristos. Pe insula Java, precum și în Asia, au fost găsite și alte linii de dezvoltare ale Pithecanthropus. Toți sunt în fundătură, puțini la număr și nu sunt strămoșii noștri.
Motivul dispariției în masă a viețuitoarelor în urmă cu 250 de milioane de ani a fost răcirea climei. Această concluzie a fost făcută de experții de la Universitățile din Geneva și Zurich pe baza unui studiu al sedimentelor marine antice efectuat în bazinul râului Nanpanjiang din sudul Chinei.
Vorbim despre așa-numita „mare extincție” de la granița perioadelor geologice Permian și Triasic – cea mai mare din istoria planetei noastre. Se crede că atunci au dispărut peste 95% din toate speciile marine și peste 70% dintre speciile de vertebrate terestre. Acest fenomen nu a găsit încă o explicație clară în știință. Totodată, după cum se menționează într-un raport postat pe site-ul Universității din Geneva, concluziile unui grup de cercetători condus de Urs Schaltegger și Hugo Bucher „pune sub semnul întrebării teoriilor științifice referitoare la acest fenomen, bazate pe creșterea CO2. în atmosferă și deschide calea pentru o nouă viziune istorică a climei Pământului”.
Lucrând la determinarea vârstei geologice a mineralelor conținute în cenușa vulcanică, pentru a stabili cronologia schimbărilor climatice, oamenii de știință s-au interesat de procesele care au avut loc acum 250 de milioane de ani. Ei au găsit un „decalaj” în sediment corespunzător unei scăderi a nivelului mării. „Singura explicație este că apa a fost înghețată de gheață, iar o epocă de gheață de 80 de mii de ani a fost suficientă pentru moartea unei părți semnificative a vieții marine”, afirmă Universitatea din Geneva.
Experții explică scăderea temperaturii de pe Pământ în această perioadă prin pătrunderea unor cantități mari de dioxid de sulf în stratosferă, ceea ce a dus la scăderea căldurii solare care ajunge la suprafața planetei. „Astfel, avem dovezi că specia a dispărut în timpul erei glaciare, cauzată de prima activitate vulcanică din capcanele siberiene”, a explicat Urs Schaltegger. Această perioadă a fost urmată de formarea calcarului sub influența bacteriilor, ceea ce a însemnat revenirea la temperaturi mai blânde.
În ceea ce privește perioada de încălzire intensă a climei, care a fost considerată anterior cauza dispariției masive a speciilor marine, aceasta, așa cum au stabilit oamenii de știință elvețieni, a venit la doar 500 de mii de ani după „marea extincție”. „Acest studiu arată că încălzirea climei nu este singura explicație pentru dezastrele ecologice globale din trecut pe Pământ: este foarte important să continuăm studiul rocilor sedimentare marine pentru a înțelege mai bine sistemul climatic al planetei”, a spus Universitatea din Geneva.
În timpul studiului rocilor sedimentare din bazinul râului Nanpanjiang, specialiștii elvețieni au folosit metoda de datare uraniu-plumb. Astfel, vârsta zăcămintelor antice ar putea fi judecată cu o eroare de până la 35 de mii de ani, ceea ce „în sine este destul de precis pentru o perioadă de 250 de milioane de ani”, a afirmat Urs Schaltegger.
MOSCOVA, 29 iunie - RIA Novosti. Paleontologii elvețieni au descoperit că în urmă cu aproximativ 250 de milioane de ani, la un milion de ani după faimoasa extincție a animalelor și plantelor din Permian, a avut loc un alt eveniment similar care a distrus un număr mare de plante, potrivit unui articol publicat în revista Scientific Reports.
„Nu știm încă cu ce a fost legat acest dezastru. Pe de altă parte, indicatorii indirecti arată că există o legătură între acest eveniment și cele mai puternice erupții vulcanice din acea parte a Pământului la începutul perioadei triasice, care a devenit mai târziu Siberia modernă”, Hugo Bucher de la Universitatea din Zurich (Elveția).
După cum spune Bucher, urmele de dispariție în masă a plantelor pe care le-au descoperit și indicii despre existența unui alt astfel de eveniment la începutul perioadei triasice ne permit să-l numim un fel de „eră a extincțiilor în masă” și, de asemenea, explică de ce flora și fauna Pământului au petrecut un timp neobișnuit de lung, câteva milioane de ani, pentru a se recupera de la „marea” extincție a Permianului.
Oamenii de știință au ajuns la această concluzie studiind un strat de 400 de metri de roci sedimentare de pe teritoriul Groenlandei moderne, format în timpul extincției Permian, care a avut loc acum 252 de milioane de ani, și în primele ere ale perioadei triasice.
Bucher și colegii săi au încercat să descopere una dintre cele mai ciudate trăsături ale dispariției Permian - de ce compoziția speciilor a plantelor a rămas extrem de rară în primele câteva milioane de ani de la finalizarea acesteia, în ciuda eliberării nișelor ecologice și a absenței aproape completă a obișnuitului „dușmani naturali” – ierbivore.
Apariția mantalei în Siberia a provocat dispariția animalelor din PermianUn amestec de roci din scoarța oceanică și material de manta care „a plutit” la suprafața Pământului în regiunea Siberiei de Est a fost „de vină” pentru eliberarea de cantități uriașe de dioxid de carbon și alte substanțe volatile, care au dus la dispariția în masă. a ființelor vii de acum 250 de milioane de ani.Oamenii de știință căutau răspunsul la această ghicitoare în două lucruri care puteau fi „citite” în fosilele și rocile din Triasic - cum s-a schimbat concentrația de carbon-13 „grele” și structura și dimensiunea polenului și a sporilor de plante. Fracțiile de izotopi de carbon, explică cercetătorii, sunt un indicator direct al câte plante creșteau pe Pământ în acel moment, iar schimbările în „seturile” de polen și spori ar putea indica schimbări bruște sau treptate ale climei și compoziției speciilor de plante.
Ambii acești indicatori au scos la iveală un lucru neașteptat. S-a dovedit că la aproximativ 500 de mii - un milion de ani după extincția Permian, a avut loc o altă catastrofă. Ea a distrus practic aproape toate plantele care creșteau în Groenlanda la acea vreme și le-a înlocuit cu specii de floră complet noi în doar o mie de ani, o clipă în termeni geologici și evolutivi. Această „schimbare a gărzii” a fost însoțită de o scădere bruscă a volumelor de biomasă, sugerând o altă extincție în masă despre care habar n-aveam înainte.
Acest eveniment, după cum arată studii similare pe care echipa lui Bucher le-a efectuat în Australia și Pakistan, a afectat nu numai Groenlanda, care era la acea vreme mai aproape de ecuator, ci întregul Pământ.
Motivul acestei dispariții, potrivit lui Bucher, a fost același proces care a provocat extincția Permian - o revărsare masivă de magmă în Siberia de Est și saturația atmosferei cu gaze vulcanice. Aparent, au provocat încălzirea globală și au pus Pământul într-un „regim cu efect de seră”, deoarece înainte de această nouă extincție a prevalat clima rece și arid din perioada Permian, iar după aceasta - clima umedă și caldă a erei mezozoice.
Faptul că nu una, ci o serie de cel puțin două sau mai multe extincții s-au produs la granița dintre Perm și Triasic, se potrivește bine și explică nu numai refacerea încetinită a florei, ci și ciudățenia în extincția non-simultană. a unui număr de grupuri de moluște marine și alți locuitori ai mării. Astfel, întreaga istorie a evoluției vieții la răsturnarea perioadelor Permian și Triasic are nevoie de revizuire, concluzionează autorii articolului.
Băieți, ne punem suflet în site. Mulțumesc pentru
că descoperi această frumusețe. Mulțumesc pentru inspirație și pielea de găină.
Alăturați-vă nouă la Facebookși In contact cu
Pe planeta noastră, alături de noi, sunt creaturi care au apărut cu atâta timp în urmă încât, în comparație cu ele, omenirea este un nou-născut, care nu a împlinit încă vreo două milioane de ani.
site-ul enumeră cele mai ciudate dintre ele. Surprinzător de bine conservat!
Stiuca aligator
100 de milioane de ani
O singură privire către știuca aligator este suficientă pentru a înțelege că această creatură nu este din epoca noastră. Este adesea numită „fosilă vie” din cauza asemănării sale cu un strămoș care a trăit acum 100 de milioane de ani. Acest prădător de apă dulce de 3 metri, cu șiruri de dinți lungi în formă de ac și un corp închis în solzi groși în formă de diamant, deși trăiește în apă, este capabil să respire aer.
Rază uriașă de râu
400 de milioane de ani
Strămoșii acestei raie au existat cu 400 de milioane de ani în urmă. Dimensiunea sa poate fi de până la 2 metri în diametru, excluzând coada. Coada lungă și flexibilă este arma sa principală: la capăt există două vârfuri ascuțite, dintre care unul are crestături ascuțite pentru atac, iar celălalt este o otravă mortală. Lovitura din coadă este atât de puternică încât poate străpunge fundul bărcii.
Crocodil
250 de milioane de ani
Crocodilii au o structură similară cu dinozaurii și au trăit în perioada jurasică (cu peste 250 de milioane de ani), reușind să se schimbe cu greu până în prezent. În ciuda pericolului pentru oameni, crocodilul a fost întotdeauna un animal venerat, iar în Egiptul antic, unul dintre zei. Cele mai apropiate rude vii ale crocodililor sunt păsările. Apropo, lacrimile de crocodil există de fapt - așa elimină corpul crocodililor excesul de săruri.
Cel mai mare crocodil din lume a fost prins în Filipine. Lungimea sa a fost de 6,17 metri, a fost prins timp de 3 săptămâni de 100 de persoane.
Echidna
110 milioane de ani
Echidna seamănă fie cu ariciul, fie cu porcul spinos, dar de fapt este o rudă apropiată a ornitorincului. Aceste animale mici nu cresc mai înalte de 30 cm și cu greu s-au schimbat de-a lungul celor 110 milioane de ani de existență.
Celacant
100 de milioane de ani
Celacantii au fost considerați dispăruți în perioada Cretacicului târziu, când brusc, în 1938, un celacant viu a fost prins în mrejele pescarilor. Acești pești pot crește până la 2 metri lungime și nu depun icre, dar dau naștere la câteva zeci de pui complet dezvoltați.
meduze
700 de milioane de ani
Meduzele se găsesc în aproape toate mările și oceanele. Meduzele 200 de specii: unele dintre ele preferă apele calde și viața mai aproape de suprafață, altora le place apa mai rece și trăiesc chiar în fund. Cea mai mare meduză din lume este Arctic Cyanea (sau coama leului). Lungimea tentaculelor acestor meduze poate ajunge la 37 de metri.
Numărul de meduze chiar crește în timp datorită recoltei constante a inamicilor lor naturali. Cu toate acestea, există și specii rare. Meduzele sunt 98% apă, iar una dintre specii, Turritopsis Nutricula, este singura creatură nemuritoare de pe planetă.
rechin goblin
125 de milioane de ani
Strămoșii acestui rechin au existat acum 125 de milioane de ani. În timp ce rudele sale mai mari s-au stins, rechinul spiriduș de 3 metri trăia liniștit la o adâncime de 200 de metri, mai aproape de fundul oceanului. Fălcile lungi ale rechinului goblin pot ieși mult înainte și el însuși are o culoare rozalie neobișnuită din cauza vaselor de sânge situate aproape de piele. În ciuda aspectului său înspăimântător, nu reprezintă un mare pericol pentru oameni și este extrem de rar să te întâlnești cu ei.
Tuatara
200 de milioane de ani
Tuatara, sau tuatara, este cea mai veche reptilă de pe Pământ. Tuatara ajută oamenii de știință să studieze evoluția a două specii întregi - șopârle și șerpi. Tuatara are un al treilea ochi - parietal. Nu este vizibil sub solzi, dar este sensibil la lumină și căldură și este responsabil pentru bioritmuri și termoreglare. Tuatara trăiește în Noua Zeelandă și adesea împart vizuina cu petrelii. Toată ziua, în timp ce păsările caută hrană, tuatara se odihnește în vizuina, iar când petrelii se întorc, ies noaptea la vânătoare.
Paleontologii din Statele Unite și Australia, pe baza unei analize statistice a 1176 de colecții paleontologice, au ajuns la concluzia că extincția în masă la răsturnarea erelor Paleozoic și Mezozoic a dus la o schimbare radicală a structurii comunităților marine. Înainte de acest eveniment, mările erau dominate de comunități cu o structură simplă, legături ecologice slabe între specii, diversitate scăzută a speciilor și dominația filtrului imobil. Marea extincție a distrus aceste comunități antice. Când biota și-a revenit din criză, noile comunități au devenit mai complexe și mai diverse, iar legăturile ecologice dintre specii au devenit mai strânse. În comunitățile reînnoite, animalele mobile au început să predomine.
Înregistrarea fosilelor face posibilă reconstituirea istoriei evolutive a multor grupuri de animale, în special a celor cu un schelet solid, cu mare acuratețe și detalii. Este mult mai dificil să judeci evoluția ecosistemelor și a biosferei în ansamblu folosind date paleontologice.
Dacă luăm datele paleontologice „brute”, atunci ele par să indice fără ambiguitate că în ultimii 540 de milioane de ani, diversitatea lumii animale în ansamblu a crescut, iar ecosistemele au devenit mai complexe, diverse și mai stabile (ultimele 540 de milioane de ani). milioane de ani este eonul fanerozoic, pentru care cronica este cea mai completă, deoarece acum 540 de milioane de ani au apărut și s-au înmulțit rapid animalele cu schelet).
Această creștere nu a fost uniformă: se accelera, iar o analiză mai detaliată a datelor arată că accelerarea creșterii s-a produs în salturi și limite. În evoluția biotei marine fanerozoice, se disting clar trei puncte de cotitură: 1) marea „radiație” de la începutul ordovicianului (acum 460-490 milioane de ani), când a avut loc o apariție masivă a claselor și ordinelor de animale. ; 2) cea mai mare dintre toate extincțiile în masă care au avut loc la trecerea dintre Paleozoic și Mezozoic (acum 251 de milioane de ani); 3) a doua cea mai mare extincție în masă la granița dintre Mezozoic și Cenozoic (acum 65 de milioane de ani). Conform datelor noastre, după fiecare dintre aceste crize, durata medie a existenței genurilor de animale marine nou apărute a crescut brusc (vezi A. V. Markov. Despre mecanismele de creștere a diversității taxonomice a biotei marine în fanerozoic // Jurnal paleontologic... 2002. Nr 2. S. 3-13).
Biodiversitatea totală este alcătuită din trei componente: diversitatea alfa (numărul mediu de specii într-o comunitate), diversitatea beta (diversitatea tipurilor de comunități într-o zonă biogeografică), diversitatea gama (diversitatea zonelor biogeografice). Diversitatea alfa este, de asemenea, cea mai simplă măsură a complexității, rafinamentului și, dacă vreți, perfecțiunii ecosistemelor.
Din cauza caracterului incomplet al analelor, este mult mai dificil de urmărit dinamica diversității alfa decât dinamica biodiversității totale. Conform estimărilor disponibile, obținute încă din anii 70 și 80 (și de atunci aceste estimări nu au devenit mai exacte, în ciuda eforturilor considerabile ale cercetătorilor), numărul mediu de specii din comunitate a crescut de două ori: la începutul ordovicianului și la limita mezozoic-cenozoic, adică la prima și a treia dintre cele trei linii critice enumerate.
Compoziția calitativă a comunităților marine s-a schimbat și ea. La începutul Fanerozoicului, au prevalat organisme nemișcate, atașate - hrănitoare filtrante, cum ar fi crinii de mare, brahiopodele și briozoarele. Formele prădătoare, care înotau și se târau în mod activ, precum și formele de vizuini au fost relativ puține. Pe viitor, de la criză la criză, situația s-a schimbat și, de asemenea, brusc: au existat mai multe forme mobile, inclusiv cele de vizuină, diversitatea relativă a prădătorilor a crescut. Speciile au dispărut din ce în ce mai puțin, ceea ce înseamnă că comunitățile și speciile individuale au devenit mai rezistente la toate tipurile de schimbări de mediu.
Aceste fapte, s-ar părea, indică în mod clar că în timpul Fanerozoicului, comunitățile marine au devenit mai diverse, mai complexe, mai perfecte și mai stabile. Cu toate acestea, în ultimii ani, mulți paleontologi au pus la îndoială veridicitatea acestei imagini. Faptul este că incompletitudinea cronicii, după cum sa dovedit, din mai multe motive crește foarte mult odată cu vârsta. De exemplu, rocile sedimentare antice se dovedesc mai des a fi litificate, adică transformate într-un monolit solid de piatră, în comparație cu rocile tinere care păstrează friabilitatea și curgerea. Este mult mai dificil să extragi rămășițe fosile de animale, în special cele mici, din rocile litificate. Nu acesta este motivul pentru care colecțiile paleontologice din Paleozoic sunt mai sărace și mai uniforme decât Mezozoic și Cenozoic? Poate că întreaga creștere observată a biodiversității în timpul Fanerozoicului este un artefact, dar de fapt nivelul actual de biodiversitate a fost atins chiar la începutul Fanerozoicului și nu s-a schimbat de atunci?
Pe lângă litificare, există și alte posibile surse de erori sistematice, care, în principiu, pot crea iluzia unei creșteri a diversității în timpul Fanerozoicului. Aceasta este dizolvarea selectivă a scheletelor minerale de un anumit tip (aragonit) în roci antice, precum și faptul că, în general, există mai multe roci sedimentare tinere decât cele antice. Există însă și tendințe opuse. Astfel, cele mai studiate regiuni paleontologice (Europa, America de Nord) în Paleozoic au fost în regiunea ecuatorială, iar apoi s-au mutat la latitudini temperate. Diversitatea la ecuator este întotdeauna mai mare decât în zona temperată, așa că această tendință, în teorie, nu ar trebui să exagereze, ci să subestimeze creșterea observată a diversității în timpul Fanerozoicului.
Toate aceste probleme s-au confruntat în ultimii ani paleontologii în legătură cu crearea unei mari baze de date internaționale privind colecțiile paleontologice (The Paleobiology Database), iar astăzi situația pare a fi foarte confuză. Experții sunt împărțiți în două tabere: unii cred că imaginea observată nu poate fi deloc de încredere, alții susțin că este încă posibil, deoarece sursele identificate de erori se compensează parțial una pe cealaltă și parțial nu sunt la fel de semnificative precum susțin oponenții lor.
Eu însumi sunt în a doua tabără, și deci apariția în ultimul număr al revistei Ştiinţă articolele cu noi dovezi ale dreptății „noastre” nu puteau decât să mă mulțumească.
Peter Wagner, Matthew Kosnick și Scott Lidgard au analizat datele din 1.176 de colecții din Baza de date Paleobiologie, pentru care baza de date conține informații despre abundența fiecărei specii. Conform teoriilor ecologice existente, structura unei comunități poate fi judecată după natura distribuției cantitative a abundențelor de specii (VVO). Cel mai simplu mod este de a calcula uniformitatea acestei distribuții. Pentru comunitățile dezvoltate, stabile, este caracteristică un WBM mai uniform. Aceasta înseamnă că numărul de specii diferite incluse în comunitate nu este foarte diferit unul de celălalt. Pentru comunitățile primitive, asuprite, subdezvoltate, este caracteristică o predominanță accentuată a uneia sau a câtorva specii, în timp ce toate celelalte specii sunt prezente în număr neglijabil. Se crede că este o măsură mai fină și mai fiabilă a complexității unei comunități decât simpla numărare a speciilor din ea (adică, măsurarea diversității alfa).
S-a arătat deja (M. G. Powell, M. Kowalewski. 2002. Creșterea uniformității și a diversității alfa prin fanerozoic: comparație între asamblaje de fosile marine din paleozoic timpuriu și cenozoic; text integral Pdf, 230 Kb // Geologie... V. 30: P. 331-334) că în timpul Fanerozoicului crește uniformitatea WBM în colecțiile paleontologice. Aceasta, s-ar părea, vorbește despre dezvoltarea progresivă, îmbunătățirea structurii comunităților. Dar poate fi și un artefact, o consecință a conservării mai slabe a fosilelor antice. În plus, denivelarea mare a WBM în colecțiile antice poate indica faptul că diversitatea scăzută alfa din Paleozoic este, de asemenea, un artefact. Ideea este că, dacă luăm o probă mică aleatorie dintr-o colecție „neuniformă”, atunci mai puține specii vor fi incluse în eșantion decât în cazul în care colecția originală este „uniformă”.
Prin urmare, a fost foarte important să găsim un criteriu mai de încredere pentru complexitatea comunităților decât o simplă diversitate alfa (număr de specii) sau uniformitatea WBM. Autorii au arătat că un astfel de criteriu poate fi conformitatea RVO cu una dintre mai multe distribuții matematice standard, fiecare având propria sa interpretare ecologică.
Conform teoriilor ecologice existente, dacă într-o comunitate primitivă relațiile dintre specii sunt simple (de exemplu, ele sunt reduse doar la competiție pentru spațiul de viață, iar speciile noi care intră în comunitate nu creează noi nișe și nu contribuie la extinderea spațiul ecologic general ocupat de comunitate), atunci PBO trebuie să se conformeze unuia dintre câteva modele matematice simple. De exemplu, o distribuție geometrică, în care numărul de specii scade exponențial de la cea mai abundentă specie la cea mai rară (de exemplu, 1/2 din toți indivizii din comunitate aparțin speciilor cele mai masive, 1/4 până la a doua în termeni de masă, 1/8 la al treilea etc.) etc.).
Dacă comunitatea este mai perfectă, dacă există relații complexe între specii, dacă specii noi extind spațiul ecologic ocupat de comunitate și creează noi nișe, contribuind astfel la creșterea în continuare a diversității alfa, atunci în acest caz RVO ar trebui să corespundă la unul dintre modelele mai complexe, de exemplu, distribuția log-normală.
Wagner, Kosnik și Lidgard au arătat că în Paleozoic există un raport aproximativ egal de comunități „simple” și „complexe” (adică comunități pentru care VBR corespunde modelelor simple și complexe). Cu toate acestea, după Marea Extincție din epoca paleozoică și mezozoică, situația se schimbă dramatic: din acel moment și până în prezent, există de 2-3 ori mai multe comunități „complexe” decât cele „simple”.
Autorii au arătat în mod convingător că această creștere bruscă a complexității comunităților nu este un artefact. De exemplu, diferențele în gradul de litificare al raselor tinere și cele vechi nu ar putea afecta rezultatul, deoarece dacă luăm în considerare separat colecțiile provenite din rasele litificate și nelitificate, atunci în ambele grupuri de colecții rezultatul este același. În mod similar, autorii au verificat alte posibile surse de erori.
Astfel, după marea extincție de la limita paleozoic-mezozoic, a avut loc o schimbare calitativă în structura comunităților marine. În comunitățile noi, s-au dezvoltat relații mai complexe între specii, care nu se limitează doar la competiție și includ elemente de cooperare. În ecosistemele marine reînnoite, au început să domine animalele, capabile să extindă spațiul ecologic al comunității, creând nișe pentru alte specii și capabile să beneficieze ele însele de acele schimbări de mediu care sunt efectuate de alți membri ai comunității.
Acest lucru nu a putut decât să conducă la o creștere a numărului mediu de specii din comunitate, adică a diversității alfa. Analiza WBM în comunitățile antice a confirmat că creșterea diversității alfa observată în Fanerozoic nu este, cel mai probabil, un artefact, iar o creștere semnificativă a acestui indicator ar fi trebuit să aibă loc la trecerea dintre Paleozoic și Mezozoic, deși „brut” datele privind numărul de specii din colecții nu arată acest lucru...
Aceasta, la rândul său, sugerează că creșterea observată a biodiversității totale totale în timpul Fanerozoicului (vezi prima figură) nu este, de asemenea, cel mai probabil un artefact.
Astfel, în ultimii 540 de milioane de ani, dezvoltarea progresivă a avut loc nu numai la nivelul grupurilor individuale de animale marine, ci și la nivelul comunităților întregi și la nivelul întregii biote marine în ansamblu.
