Сложный орнамент на раковинах мог ускорять вымирание некоторых аммонитов

История нашей планеты знает множество различных вымираний — от массовых вроде Великого вымирания, которое завершило палеозойскую эру, до частных случаев исчезновения животных, например птицы додо или сумчатого волка.

Причин для вымирания тоже немало: эру динозавров 66 миллионов лет назад прервал, как считается, крупный астероид, который после столкновения с Землей вызвал длительную зиму. Главным фактором, спровоцировавшим пермско-триасовое вымирание, принято называть стремительные и объемные выбросы лавы, которые сейчас известны как сибирские траппы.

Не стоит забывать и воздействие человека: по его вине с лица земли исчезли гигантские нелетающие птицы моа, не знавшие естественных хищников. Охотники с собаками, потепление климата в конце плейстоцена (2,588–0,0117 миллиона лет назад) и участившиеся болезни — все это довело мамонтов до полного исчезновения около четырех тысяч лет назад.

Вымирание может быть и следствием естественного развития, но проследить такое сложно. Группа биологов и геологов из Китая, Франции и Германии решила проверить, как усложнение строения в процессе эволюции сказалось на выживаемости таксона. В качестве объекта выбрали аммонитов — подкласс головоногих моллюсков, вымерших, по разным оценкам, в конце мелового периода или в начале палеогена, то есть приблизительно 66 миллионов лет назад.

Исследователи отобрали 146 ископаемых образцов для сканирования их раковины. Новый метод заключался в том, что ученые рассчитывали индекс двухмерного орнамента аммонитов — данные брали с фотографий бокового и фронтального вида. Анализировали количество деталей орнамента, их плотность, ширину и высоту.

Затем специалисты изучили эволюционную динамику моллюсков в разных временных масштабах, чтобы выяснить, влияет ли на нее усложнение строения раковины. Для этого отобрали 211 таксонов из плинсбахского яруса (ранний юрский период, 190,8-182,7 миллиона лет назад) и 462 — из всего мелового периода (145-66 миллионов лет назад), наиболее длительный период. Результаты научной работы опубликованы в журнале Current Biology.

Раковины раннеюрских видов, которые жили на протяжении менее трех миллионов лет, носили более выраженный орнамент, а те, что жили дольше, были преимущественно гладкими. Подобные выводы исследователи сделали после анализа меловых аммонитов. Моллюски с ярким орнаментом были короткоживущими.

Больше всего сложных раковин насчитали в семействе Liparoceratidae из плинсбахского яруса. В нем ученые проследили, как несколько видов усложнили свое строение, и продолжительность их жизни сократилась. Причем только таксоны с замысловатым орнаментом оказались короткоживущими.

«Усложнение орнамента раковины может потребовать больших энергетических затрат на ее строительство, а согласно теории энергетического бюджета, эти высокоэнергоемкие организмы непригодны для обитания в бедных на ресурсы местообитаниях. Например, во время пермско-триасового массового вымирания у аммонитов наблюдался значительный морфологический отбор на орнаментацию, в результате которого предпочтение отдавалось видам с гладкими или слабоорнаментированными раковинами, тогда как виды со сложными орнаментами вымерли», — так авторы статьи объяснили причины обнаруженной корреляции.

По другой гипотезе, таксоны с более сложным строением гораздо пластичнее, а значит, и темпы их эволюции выше. Такие моллюски могли адаптироваться, усложняя или упрощая свои раковины в зависимости от условий вроде колебания уровня моря, изменения температуры воды и аноксических (бескислородных) событий.

Как раз с последними явлениями четко коррелировали пики роста сложности орнамента на раковинах аммонитов. Тем не менее выявленная закономерность показывает, как более простое строение вида повышает его выживаемость.

Закладка

Скопировать ссылку

Email

Печать

Twitter

VK

Telegram