Моллюски, которые отстали, и что они могут рассказать об эволюции и вымирании

Новое исследование ученых Чикагского университета изучило, как двустворчатые моллюски (класс, включающий мидий, устриц, гребешков) эволюционировали в период быстрой диверсификации жизни — Кембрийском взрыве, около 500 миллионов лет назад.

Медленный старт в пустом море

Исследователи во главе со Стюартом Иди, Кэти Коллинз и студенткой Шарон Чжоу тщательно проанализировали палеонтологическую летопись, чтобы понять, как двустворки осваивали новые формы и экологические ниши (например, зарывание в осадок или прикрепление к скалам).

Результат удивил: в отличие от многих других групп, активно диверсифицировавшихся в этот период, двустворчатые моллюски развивались медленно. «Можно было бы подумать, что они немедленно воспользуются преимуществами новой конструкции тела... Но они этого не сделали», — отметил соавтор работы Дэвид Яблонски.

Даже спустя примерно 40 миллионов лет после появления их разнообразие не демонстрировало настоящего «взрыва» видов или экологических стратегий.

Реальная картина, а не пробел в летописи

Чтобы исключить возможность того, что эта картина — артефакт неполноты палеонтологической летописи (что характерно для той эпохи), команда провела серию тестов и компьютерных симуляций. «Нам потребовалась бы действительно экстремальная симуляция, чтобы изменить паттерн, который мы видим в породах. Гораздо более вероятно, что этот медленный старт был реальной историей», — заключил Иди.

Возможная причина отставания

Одна из гипотез — двустворкам не хватало ключевой адаптации для успеха: увеличенных жабр для фильтрации планктона из воды, как это делают многие современные виды. К моменту появления этого признака морское дно уже было значительно более заполнено другими организмами. «Если вы приходите на танцпол рано, вы можете делать что угодно, но если вы опаздываете, это ограничивает диапазон движений», — пояснил Яблонски.

Значение для понимания эволюции

Несмотря на медленный старт, двустворчатые моллюски выжили и процветают сегодня. «Это говорит нам о том, что существует более одного пути к успеху, даже если вы начинаете с самого начала многоклеточной жизни», — сказал Яблонски.

Такие исследования важны для понимания того, как жизнь восстанавливается и диверсифицируется после крупных потрясений или вымираний. Ученые планируют изучить реакцию двустворок на вымирания в более поздние периоды. «По разным причинам мы хотим понять, что значит заново заселить планету после вымирания — например, что может произойти в результате крупного вымирания, которое происходит прямо сейчас», — отметил Яблонски.