Господство кошек и собак в Европе объяснили изменениями климата

Современные кошки, собаки, медведи, куньи и другие представители отряда хищных относятся к большой эволюционной ветви Carnivoramorpha (карнивораморфы), включающей также их вымерших животных. В начале кайнозоя эта группа не сразу заняла господствующее положение.

После исчезновения нептичьих динозавров существовало несколько независимо возникших групп плотоядных млекопитающих. Среди них были, например, гиенодонты — вымершая ветвь гиен. Уже в эоцене среди них появились крупные хищники, стоявшие на вершине пищевых цепей.

Долгое время смену господствующей группы объясняли конкуренцией. Зубы ранних родственников кошек и собак сочетали режущие и дробящие и подходили для разнообразной пищи. Предполагалось, что это помогло им вытеснить гиенодонтов. Однако гипотеза в основном опиралась на Северную Америку. 

Международная группа палеонтологов оценила число видов и размеры животных. Они указали, что масса тела связана с экологической ролью хищника. Так, от нее зависят энергетические потребности, доступная добыча и положение в пищевой сети. Статья об этом вышла в журнале Biology Letters. 

Исследователи собрали оценки для 155 европейских видов животных, существовавших на протяжении почти всего палеогена, от 57 до 23 миллионов лет назад. Их размеры реконструировали по остаткам зубов. 

Виды распределили по хронологическим интервалам, для которых рассчитали массу, диапазон размеров и различия между сообществами. Анализ учитывал родство видов и неопределенность датировок. Благодаря этому ученые смоделировали тысячу вариантов эволюционного дерева. Динамику размеров сопоставили с видовым разнообразием и глобальной температурной. Результаты сравнили с данными по Северной Америке. 

Выяснилось, что ключевой сдвиг произошел после среднеэоценового климатического оптимума, потепления примерно 40 миллионов лет назад. Сразу после него и гиенодонты, и Carnivoramorpha в среднем стали крупнее. Группы заняли новые экологические ниши, что в итоге сделало первых менее конкурентоспособными. Несколько миллионов лет они еще сохраняли выживаемость и даже видовое разнообразие.

Однако приблизительно 34 миллиона лет назад глобальное похолодание и рост антарктического оледенения изменили климат Европы. Леса отступали, условия становились суше и сезоннее, а между Европой и Азией расширились пути расселения животных.

Значительная часть фауны исчезла, разнообразие гиенодонтов упало, из Азии пришли новые хищные. В итоге главные конкуренты современных млекопитающих превзошли по массе всех визави, приблизившись к 100 килограммам, где потеряли свое видовое разнообразие и перестали быть конкурентоспособны, тогда как Carnivoramorpha сохранили прежний размер.

Такой сценарий весьма необычен, поскольку увеличение массы не дало животным преимущества. Если бы более универсальные зубы давали Carnivoramorpha возможность оставаться конкурентоспособными, рост их размеров должен был совпасть с быстрым упадком гиенодонтов. В Европе первая группа расширилась после потепления, а вторая резко сдала позиции только после последующего похолодания. Исследователи считают, что климатическая перестройка неожиданно открыла экологические возможности, тогда как конкуренция, действовавшая внутри заданных условий, могла бы дать совершенно иной результат.

Андрей Серегин

168 статей

Научный популяризатор с 10-летним опытом. По образованию историк, по призванию журналист, в душе биолог, по гороскопу рак.

Показать больше

Закладка

Скопировать ссылку

Email

Печать

Twitter

VK

Telegram