Астероид, убивший динозавров, ускорил эволюцию птиц

Деятельность человека может менять темпы эволюции, подобно тому, как это произошло 66 миллионов лет назад, когда гигантский астероид уничтожил динозавров, оставив современных птиц их единственными потомками. К такому выводу пришли авторы нового исследования, опубликованного в Systematic Biology.

Доктор Дэниел Филд из Milner Centre for Evolution Университета Бата и кандидат наук из Корнелла Джейкоб Берв предполагают, что массовое вымирание, вызванное метеоритом (событие K-Pg), привело к ускорению скорости генетической эволюции у выживших птиц. Эти выжившие, вероятно, были значительно мельче своих родственников, живших до вымирания.

Эффект лилипутов

«Есть веские доказательства того, что уменьшение размеров после массовых вымираний происходило у многих групп организмов», — говорит Берв. Палеонтологи назвали это явление «эффектом лилипутов» — отсылка к классическому произведению «Путешествия Гулливера». «Все новые данные, которые мы проанализировали, также согласуются с эффектом лилипутов, затронувшим птиц во время массового вымирания K-Pg».

«Меньшие птицы, как правило, имеют более высокую скорость метаболизма и более короткое время смены поколений, — объясняет Филд. — Наша гипотеза заключается в том, что эти важные биологические характеристики, влияющие на скорость эволюции ДНК, могли быть изменены событием K-Pg».

Породы и часы

Исследователи занялись этой темой из-за давних дебатов «пород и часов». Разные исследования часто сообщают о существенных расхождениях между оценками возраста групп организмов, основанными на летописи окаменелостей, и оценками, сгенерированными молекулярными часами. Молекулярные часы используют скорость изменения последовательностей ДНК для оценки времени возникновения новых видов, предполагая относительно постоянную скорость генетической эволюции. Но если вымирание K-Pg заставило птичьи молекулярные часы временно ускориться, это могло бы объяснить хотя бы часть несоответствия. «Уменьшение размеров во время вымирания K-Pg, как можно предсказать, привело бы именно к этому», — говорит Берв.

«Суть в том, что, ускоряя генетическую эволюцию птиц, массовое вымирание K-Pg могло существенно изменить ход их молекулярных часов, — говорит Филд. — Подобные процессы могли повлиять на эволюцию многих групп во время этого вымирания, таких как растения, млекопитающие и другие формы жизни».

Авторы предполагают, что деятельность человека может даже вызывать аналогичный «лилипутский» эффект в современном мире, поскольку всё больше крупных животных вымирает из-за охоты, разрушения среды обитания и изменения климата.

«Прямо сейчас крупные животные планеты истребляются — большие кошки, слоны, носороги и киты, — отмечает Берв. — Нам нужно начать думать о сохранении природы не только с точки зрения потери функционального биоразнообразия, но и о том, как наши действия повлияют на будущее самой эволюции».