Почему одни виды процветают после катастрофы: правила выживания в апокалипсисе

66 миллионов лет назад астероид столкнулся с Землей. Мир погрузился во тьму, что привело к гибели динозавров и более 90% всех существовавших видов. Сегодня все живое происходит от горстки выживших видов. Но не все выжившие процветали.

Некоторые группы — птицы и плацентарные млекопитающие, бабочки и муравьи, подсолнухи, злаки — диверсифицировались, воспользовавшись опустошением. Другие, как крокодилы и черепахи, — нет. А третьи, как многобугорчатые млекопитающие и хампсозавры, пережили удар астероида, но вымерли впоследствии.

В чем разница? Удивительно, но победителей и проигравших разделяло не то, насколько сильно вымирание их затронуло. Скорее, победители обладали качествами, которые сделали их адаптируемыми и конкурентоспособными после вымирания: они были быстрорастущими, мобильными, склонными к кооперации и сообразительными.

Некоторые группы были полностью уничтожены: динозавры, птерозавры, плезиозавры и аммониты. Очевидно, они не могли участвовать в восстановлении. Но среди выживших группы, которые в итоге победили, как правило, сильнее пострадали от вымирания.

Крокодилы, черепахи и акулы избежали основной тяжести вымирания, но сейчас не отличаются особым разнообразием. Между тем, группы, которые доминируют сегодня, были опустошены. Змеи и ящерицы испытали более 80% вымирания. Млекопитающие пострадали сильнее — 90% вымирания. Возможно, выжило три вида птиц, что предполагает уровень вымирания 99,9% или выше.

Эти группы были победителями лишь в относительном смысле — 99,9% вымирания ужасно, но лучше, чем 100% у тираннозавров. Но хотя эти животные изначально пострадали, они процветали, когда пыль буквально осела. Четыре качества дали им преимущество.

Метаболизм

Во-первых, у победителей был высокий метаболизм. Скорость метаболизма — это то, насколько быстро происходят биологические процессы, то есть химические реакции, позволяющие организмам расти, двигаться, переваривать пищу и размножаться.

Высокий метаболизм требует больше пищи. Это изначально было недостатком для теплокровных птиц и млекопитающих во время ударной зимы, когда растения не могли фотосинтезировать пищу. Но впоследствии способность быстро есть, расти и размножаться позволила птицам и млекопитающим быстро увеличить свою численность, эффективно конкурировать и осваивать новые места обитания. Быстрорастущие цветковые растения, особенно злаки, процветали за счет более медленнорастущих видов.

Даже внутри этих групп высокий метаболизм давал преимущество. Среди млекопитающих плацентарные, с их более высоким метаболизмом, вытеснили сумчатых. Воробьинообразные, самая разнообразная группа птиц, также имеют более высокие скорости метаболизма, чем другие птицы.

Мобильность

Во-вторых, мобильность способствует адаптивности. Полёт позволил птицам, летучим мышам, бабочкам и муравьям заселять новые места обитания, а затем диверсифицироваться. Млекопитающие, будучи высокомобильными, быстро вторгаются в новые среды — вспомните кроликов в Австралии или оленей в Новой Зеландии, — чего не делают черепахи.

Цветковые растения также развили уловки — плоды, парашюты, репейники, плавучие оболочки — чтобы ветер, вода или животные переносили их семена. Вытеснить конкурентов, когда они уже обосновались, сложнее, поэтому быть первым в новой среде обитания дает огромное конкурентное преимущество.

Кооперация

В-третьих, победители склонны к сотрудничеству. Львы и волки образуют прайды и стаи, чтобы добывать добычу и защищать территорию, слоны и зебры используют стада для защиты. Птицы сбиваются в стаи, чтобы найти пищу и избежать хищников.

Муравьи и термиты, строящие курганы, собирают огромные семейные группы, превосходя одиночных насекомых. Птицы, млекопитающие и общественные насекомые также сотрудничают с родственниками, кормя и заботясь о потомстве, что более эффективно сохраняет их гены.

Кроме того, некоторые виды сотрудничают с другими видами. Муравьи-листорезы и термиты образуют союзы с грибами, культивируя их в обмен на пищу. Цветковые растения отдают нектар и плоды животным, которые затем опыляют цветы и разносят их семена. Благодаря сотрудничеству эти виды конкурируют более эффективно, поэтому общественные животные, такие как муравьи, слоны и косатки, как правило, играют более важную роль в экосистеме, чем одиночные, такие как аллигаторы и черепахи.

Интеллект

Но, пожалуй, самая замечательная тенденция — это рост интеллекта. Млекопитающие и птицы имеют самые большие мозги среди всех животных. Самые крупномозглые млекопитающие, плацентарные, превзошли сумчатых и яйцекладущих однопроходных. Самые разнообразные птицы, воробьинообразные и попугаи, — самые умные.

Среди насекомых общественные насекомые — муравьи, пчелы, термиты — демонстрируют сложное поведение, возникающее из взаимодействия неразумных особей. Это явление известно как роевой интеллект, и не случайно эти насекомые доминировали в экосистемах после астероидной зимы.

Но интеллект не просто делает животных более конкурентоспособными. Он ускоряет адаптацию, потому что первый шаг к изменению вашей ДНК — это изменение вашего разума.

Например, прежде чем млекопитающие могли эволюционировать в китов, они сначала должны были научиться плавать и ловить рыбу, и только потом естественный отбор мог создать ласты и сонар. Прежде чем лошади могли эволюционировать, их всеядные предки перешли на веганскую диету, и тогда естественный отбор благоприятствовал высококоронковым зубам и сложному кишечнику для переваривания жестких растений. Поведение ведет; гены следуют.

Чем больше поведенческая гибкость животного, тем большему количеству трюков оно может научиться и, следовательно, тем больше его адаптивный потенциал. Животные не принимают сознательных решений о своем эволюционном будущем. Но они выбирают, что есть, как добывать пищу или где жить.

Предки китов не мечтали стать дельфинами, но они мечтали поймать рыбу, и они представляли новые рыболовные угодья. Способность учиться на вчерашнем дне, обрабатывать информацию во сне сегодня ночью, представлять разные исходы завтра — обучение, обработка памяти, креативность — увеличивает количество потенциальных эволюционных будущих.

Не случайность

Континенты были изолированы в раннюю кайнозойскую эру сразу после удара астероида. Тем не менее, удивительно похожие экосистемы, доминируемые млекопитающими и птицами, эволюционировали независимо в Южной Америке, Африке, Австралии и евро-американском суперконтиненте. Это означает, что доминирование этих групп не было случайностью.

Примечательно, что эти тенденции не были новыми — динозавры демонстрируют схожие закономерности. Динозавры мелового периода имели более высокие темпы роста, чем их древние триасовые предки. Они были более мобильными, некоторые были быстрыми бегунами, другие — птицы — летали.

Мозги этих поздних динозавров были крупнее, чем у более ранних собратьев. T. rex был быстрее, умнее и имел более быстрый метаболизм, чем его предшественники. Многие — цератопсы, гадрозавры, авимимиды — демонстрируют стадное поведение, неизвестное у более ранних динозавров.

Во время астероидной зимы правила временно изменились. Теплокровные, быстро движущиеся, склонные к кооперации, умные птицы, млекопитающие и динозавры справлялись хуже, чем черепахи и аллигаторы. Динозавры исчезли. После этого эти тенденции вновь проявили себя.

Эволюция может преподать нам здесь несколько уроков. Будьте быстрыми. Перемещайтесь, чтобы найти новые возможности. Работайте с другими. Пробуйте новое. Но прежде всего, меняйтесь — адаптируйтесь.

Это почти всегда хорошие стратегии, но особенно когда вы в упадке и пытаетесь вернуться.