Биологи рассказали о ранее неизвестном массовом вымирании

Эоцен-олигоценовое вымирание, случившееся примерно 34 миллиона лет назад, в современной науке не принято относить к крупнейшим массовым событиям такого рода. Но, как отмечает международная группа ученых в своем новом исследовании, масштабы катастрофы сильно недооценены. Соответствующая работа опубликована в журнале Communications Biology.

Одной из самых главных причин эоцен-олигоценовой катастрофы стало резкое глобальное изменение климата. О том, почему оно произошло, идут споры, но основная гипотеза связана с резким расширением ледяного щита в Антарктиде. Примерно тогда Австралия отделилась от Антарктиды, образовался пролив, где возникло Циркумполярное антарктическое течение и ветра, отделившие южный континент от теплых воздушных масс более низких широт.

В таких условиях рост ледников стал неизбежным, и, когда они достигли критической массы, Антарктида стала влиять на климат всей планеты. Ее льды отражали в космос значительную часть солнечного излучения, охлаждая Землю. Именно тогда произошло существенное похолодание в Северной Америке, установление засушливого климата в Азии и падение уровня моря. Леса в высоких широтах начали сменяться тундростепями, а углекислого газа стало не хватать. Причем эти события случились, по геологическим меркам, почти одновременно (с точностью до 100 тысяч лет). Их датировку провели с помощью палеомагнитного метода.

Разумеется, такое похолодание не могло не повлиять на биоразнообразие планеты. Сильно пострадали морские обитатели, исчезли многие виды млекопитающих в Северной Америке, Европе, Азии. При этом долгое время ученые полагали, что животные Африки тогда спаслись — мягкий климат континента и близость к экватору могли защитить их от худших последствий похолодания того периода. Новая работа показала, что это предположение было неверным.

Исследователи из США, Англии и Египта изучили окаменелости пяти групп млекопитающих: одной группы вымерших хищников под названием гиенодоны, двух групп грызунов и еще двух — приматов (одна из них — полуобезьяны, другая — высшие приматы). Собрав данные о сотнях окаменелостей из разных мест Африки и Аравийского полуострова (который тогда был частью Африки), ученые смогли построить филогенетические деревья для этих групп, точно определив момент, когда новые линии разветвлялись, а также время первого и последнего появления каждого вида. Их результаты показывают, что все пять групп млекопитающих понесли огромные потери на границе эоцена и олигоцена.

Через несколько миллионов лет эти группы снова начали встречаться в ископаемых останках, но уже в новом облике: появившись в олигоцене после большого вымирания, они не были похожи на своих предков. Это стало ясно после изучения зубов животных. Моляры могут многое рассказать о том, чем питается млекопитающее, что, в свою очередь, говорит об окружающей среде. У грызунов и приматов, вновь возникших через несколько миллионов лет, зубы были другими. Появились новые виды, которые питались иначе и имели другую среду обитания.

В целом же в Африке и на Аравийском полуострове 63 процента изученных видов млекопитающих исчезли. Это снижение разнообразия с последующим восстановлением подтверждает, что граница эоцена-олигоцена послужила эволюционным «бутылочным горлышком»: большинство видов вымерло, лишь меньшинство выжило. В течение следующих нескольких миллионов лет эти выжившие линии менялись и приспосабливались к новым климатическим условиям.

«У наших антропоидных предков разнообразие практически сошло на нет около 30 миллионов лет назад, оставив их с одним типом зубов, — рассказал Эрик Р. Зайфферт (Erik R. Seiffert), профессор Университета Южной Калифорнии, один из авторов работы. — Мы были близки к тому, чтобы никогда не существовать, если бы наши обезьяноподобные предки вымерли 30 миллионов лет назад. К счастью, этого не произошло».

Быстроменяющийся климат был не единственной проблемой, с которой столкнулись немногие выжившие виды млекопитающих. Одновременно со снижением температуры на Восточную Африку обрушилась волна серьезных геологических событий — крупные извержения, покрывшие огромные пространства расплавленной породой. Именно в это время Аравийский полуостров отделился от Восточной Африки, открыв Красное море и Аденский залив.