Массовые вымирания тормозят эволюцию

Жизнь на Земле знала несколько массовых вымираний, и гибель динозавров не самый масштабный эпизод. Но нет худа без добра: считается, что массовое вымирание видов создаёт благоприятные условия для выживших, которые получают шанс занять освободившиеся экологические ниши. Происходит эволюционный взрыв, от выживших видов отделяются новые, демонстрирующие огромное многообразие форм и приспособлений к условиям среды.

Однако исследования, предпринятые палеонтологами из Чикагского университета (США), заставляют усомниться в этой теории эволюционного взрыва, который следует сразу же за массовым вымиранием. Учёные исследовали эволюцию одной группы организмов, называемых граптолитами. Это были зоопланктонные организмы, живущие колониями; численность их была велика, распространены они были повсеместно, и их останки представляют собой неисчерпаемый кладезь информации о древних эпохах. В своих исследованиях палеонтологи сконцентрировались на двух разновидностях граптолитов — это диплограптины и неограптины. И те, и другие дожили до ордовикского массового вымирания, которое началось 445 млн лет назад, а вот пережили его только неограптины.

Перед вымиранием доминировали диплограптины. У этой группы было больше видов, их колонии были разнообразны по форме, и неограптины явно уступали им в эволюционном соревновании. Согласно гипотезе эволюционного взрыва, после вымирания конкурентов неограптины должны были немедленно воспользоваться шансом и занять место вымерших. Можно было бы ожидать появления новых видов, новых форм колоний, широкого расселения неограптин по всем географическим зонам и экологическим нишам. Но этого не произошло. Как пишут учёные в журнале PNAS, выжившая группа граптолитов взяла тайм-аут почти в 2 млн лет. Исследователи проанализировали около 183 видов, принадлежащих к обеим группам, которые жили до, во время и после вымирания. Действительно, сразу после вымирания стали появляться новые виды неограптин, но никакого разнообразия форм не было, новые виды в очень небольшой степени отличались от старых. Более того, до вымирания, в условиях жёсткой конкуренции, неограптины выказывали бóльшую изобретательность в создании новых, отличных от остальных жизненных форм, архитектуры колоний и т. п.

И лишь спустя 2 млн лет у выживших начинают проявляться какие-то смелые инновации. По словам авторов, нарушение взаимосвязей внутри экологических сообществ может быть причиной того, что группы организмов не спешат воспользоваться предоставленной свободой, и сначала ждут восстановления равновесия, прежде чем бросаться в разнообразные эволюционные адаптации. То есть, если, скажем, человеческая деятельность приведёт-таки к массовому вымиранию, то богатство новых видов мы тут же не увидим (если вообще увидим).

Впрочем, сами авторы работы признают, что такую эволюционную «сдержанность» неограптин можно истолковать и иначе. Ведь ископаемые останки дают нам информацию только о внешних изменениях, так что не исключено, что их эволюция буйствовала на биохимическом и физиологическом уровнях.

Подготовлено по материалам Чикагского университета.

science.compulenta.ru