Почему некоторые рыбы вымерли 65 миллионов лет назад
Большой размер и быстрая хватка челюстей стали причиной гибели костистых рыб во время последнего массового вымирания 65 миллионов лет назад, согласно новому исследованию, которое будет опубликовано 31 марта 2009 года в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Те же самые характеристики сегодня свойственны крупным хищным костистым рыбам, таким как тунец и марлины, популяции которых сейчас сокращаются и сами находятся под угрозой исчезновения, заявил Мэтт Фридман, автор исследования и аспирант-эволюционный биолог Чикагского университета.
«Сегодня происходит то же самое с экологически сходными рыбами, — сказал он. — Наиболее сильно страдают виды, которые являются крупными хищниками».
Исследования современных рыб показывают, что большой размер тела связан с крупной добычей и низкими темпами роста популяции, в то время как быстро смыкающиеся челюсти, по-видимому, являются адаптацией для поимки проворной, ускользающей добычи — другими словами, других рыб. Ископаемая летопись предоставляет замечательные доказательства в поддержку этих оценок функции: ископаемые рыбы с сохранившимся содержимым желудка, которое фиксирует их последнюю трапезу.
Когда астероид столкнулся с Землей в конце мелового периода около 65 миллионов лет назад, образовавшееся в результате удара облако сажи и дыма окутало планету. Это блокировало фотосинтез на суше и в море, подорвало пищевые цепи на базовом уровне и привело к вымиранию тысяч видов флоры и фауны, включая динозавров.
Ученые предполагали, что в тот период крупные хищные рыбы могли с большей вероятностью вымереть, чем другие рыбы, потому что они, как правило, имели медленно растущие популяции, жили более рассредоточено, дольше достигали зрелости и занимали неустойчивые позиции на вершинах пищевых цепей. Сегодня экологически сходные рыбы, по-видимому, наименее способны восстановиться от сокращения численности из-за перелова.
Чтобы создать необходимую для проверки этого прогноза базу данных, Фридман объездил мир, измеряя размер тела и кости челюстей у 249 родов ископаемых рыб, живших в позднем меловом периоде. Подобные прямые измерения возможны для ископаемых рыб, потому что многие из них представлены целыми, сочлененными особями. Это отличается от летописи большинства других позвоночных, где кости, зубы и другие части скелета часто разрознены и находятся по отдельности.
Это исследование первым проверило данную теорию с помощью твердых данных и количественно оценило взаимосвязь между размером тела, функцией челюстей и уязвимостью рыб во время мел-палеогенового вымирания, согласно Фридману.
«Как ни крути, данные показали, что если ты был большой рыбой с быстрой хваткой, тебе был конец», — сказал он.
Ирония в том, что современные крупные рыбы с быстрым укусом эволюционировали относительно скоро после мел-палеогенового вымирания, по-видимому, заполнив функциональные и экологические ниши, освободившиеся после жертв того массового вымирания. Хотя две группы рыб не связаны друг с другом, их судьбы могут оказаться схожими.
Статья называется «Экоморфологическая избирательность среди морских костистых рыб во время мел-палеогенового вымирания» и выйдет в 13-м выпуске PNAS. В ней Фридман описывает результаты своего исследования как надежные, потому что крупные хищные рыбы, которые непропорционально сильно пострадали, также имеют лучшую ископаемую летопись. «Другими словами, мы можем быть уверены, что эти формы действительно вымирают здесь, и их исчезновение нельзя списать на плохую сохранность ископаемых», — отметил Фридман.
Тем не менее, ископаемые рыбы изучены недостаточно хорошо, потому что палеонтологи, как группа, склонны интересоваться другими животными, такими как динозавры. Поэтому многие крупномасштабные закономерности эволюции рыб остаются неясными.
Ископаемые рыбы, включенные в исследование, разнообразны по форме и имеют длину от около 20 футов до менее одного дюйма.
«Это исследование показывает, что данные по ископаемым актуальны для современного разнообразия и эволюции, позволяя нам оценить, какие характеристики могут быть связаны с уязвимостью к вымиранию сегодня, — сказал Фридман. — Отголоски мел-палеогенового вымирания отзываются спустя 65 миллионов лет».
Источник: Медицинский центр Чикагского университета