Триасовская революция: животные восстановились быстрее и умнее после массового вымирания

Палеонтологи из Великобритании и Китая показали, что природа энергично восстановилась после массового пермского вымирания.

В обзоре, опубликованном в журнале Frontiers in Earth Science, учёные выяснили, что хищники стали агрессивнее, а жертвы быстро адаптировались, находя новые способы выживания. На суше предки млекопитающих и птиц стали теплокровными и могли передвигаться быстрее.

В конце пермского периода, 252 миллиона лет назад, произошло разрушительное массовое вымирание, когда погибла почти вся жизнь. За ним последовал один из самых необычных периодов в истории жизни. Триасовый период, от 252 до 201 миллиона лет назад, знаменует драматическое возрождение жизни на суше и в океанах и был временем резкого роста энергетических уровней.

"Всё ускорялось", — сказал профессор Майкл Бентон из Бристольского университета, ведущий автор исследования.

Сегодня существует огромная разница между птицами и млекопитающими, с одной стороны, и рептилиями — с другой. Рептилии холоднокровны, то есть сами не вырабатывают много тепла и, хотя могут быстро двигаться, у них нет выносливости, и они не могут жить в холоде.

"То же самое и в океанах", — сказал доктор Фэйсян У из Института палеонтологии позвоночных в Пекине. "После массового пермского вымирания рыбы, омары, брюхоногие и морские звёзды демонстрируют новые хищнические стили. Они были быстрее, проворнее и сильнее своих предков".

Доктор У изучал новые скопления ископаемых рыб из триаса Китая, которые включают многих хищников, показывающих, что новые способы охоты появились раньше, чем считалось. Он обнаружил акул современного типа и длинную рыбу Saurichthys, которая была очень распространена по всему миру и была хищником, подстерегающим в засаде. Эта метровую рыба пряталась в мутных мелководных морях и стремительно бросалась вперёд, чтобы схватить добычу своими зубастыми челюстями.

"Другие триасовые рыбы из Китая были приспособлены к раскалыванию раковин", — сказал доктор У. "Несколько основных групп рыб и даже некоторые рептилии стали "дробителями раковин" с мощными площадками зубов. Мы даже нашли самую древнюю в мире летучую рыбу, и она, вероятно, служила для спасения от новых хищников".

На суше также произошли революционные изменения. Позднепермские рептилии были, как правило, медлительными и использовали распластанную позу, как современные ящерицы, когда конечности торчат в стороны. При ходьбе они, вероятно, двигались медленно, а на скорости могли либо бежать, либо дышать, но не то и другое одновременно. Это ограничивало их выносливость.

"Биологи давно спорят о происхождении эндотермии, или теплокровности, у птиц и млекопитающих", — сказал профессор Бентон. "Мы можем проследить их происхождение до каменноугольного периода, более 300 миллионов лет назад, и некоторые исследователи недавно предположили, что они уже были эндотермными тогда. Другие говорят, что они стали эндотермными только в юрском периоде, около 170 миллионов лет назад. Но все виды данных, от изучения клеток их костей до химического состава костей, свидетельствуют о том, что обе группы стали теплокровными после великого массового пермского вымирания, в начале триаса".

О происхождении эндотермии у птиц и млекопитающих в раннем-среднем триасе свидетельствуют два других изменения: их предки в основном приобрели в это время прямую осанку. Стоя высоко на конечностях, как современные собаки, лошади и птицы, они могли делать более длинные шаги. Это, вероятно, идет рука об руку с определённым уровнем эндотермии, позволяющим двигаться быстро и дольше.

Во-вторых, теперь кажется, что ранние и среднетриасовые предки птиц и млекопитающих имели какую-то форму изоляции — волосы в линии млекопитающих, перья в линии птиц. Если это так, и новые ископаемые находки, по-видимому, подтверждают это, то все данные указывают на серьёзные изменения у этих рептилий по мере восстановления мира после массового пермского вымирания.

"В целом, животные на суше и в океанах ускорялись, использовали больше энергии и двигались быстрее", — сказал профессор Бентон. "Биологи называют такие процессы "гонкой вооружений", проводя аналогию с холодной войной. Когда одна сторона ускоряется и становится более теплокровной, другая сторона вынуждена делать то же самое. Это влияет на конкуренцию между травоядными или между хищниками. Это также относится к отношениям хищник-жертва — если хищник становится быстрее, жертва тоже, чтобы сбежать".

"Под водой происходило то же самое", — сказал доктор У. "По мере того как хищники становились быстрее, проворнее и умнее в атаке на свою добычу, этим животным приходилось развивать защиту. У некоторых появились более толстые раковины, шипы, или они сами стали быстрее, чтобы помочь себе сбежать".

"Это не новые идеи", — говорит Бентон. "Новое в том, что мы теперь обнаруживаем, что всё это, по-видимому, происходило примерно в одно и то же время, в течение триаса. Это подчеркивает своего рода положительный аспект массовых вымираний. Массовые вымирания, конечно, были ужасной новостью для всех жертв. Но массовая очистка экосистем в данном случае дала огромное количество возможностей для восстановления биосферы, и она сделала это на более высоком "октановом числе", чем до кризиса".