Hvorfor der er en gendannelseshastighedsgrænse efter masseudryddelse

Ny forskning forbinder den lange forsinket tid i bedring efter en masseudryddelse til evolution.

Det tager mindst 10 millioner år for livet at komme sig fuldstændigt efter en masseudryddelse, en hastighedsgrænse for genopretning af artsdiversiteten, der er velkendt blandt forskere. Forklaringer til denne tilsyneladende regel har normalt påberåbt sig miljømæssige faktorer, men den nye forskning identificerer evolutionen som en anden skyldige.

Forskere har observeret restitutionshastighedsgrænsen på tværs af fossilrekorden fra ”Great Dying”, der udslettede næsten alt livet i havet for 252 millioner år siden til den massive asteroidestrejke, der dræbte alle ikke-aaviske dinosaurier.

Gendannelse fra tidligere udryddelser tilbyder et køreplan for hvad der måtte komme efter den moderne igangværende udryddelse.

Undersøgelsen fokuserer på sidstnævnte eksempel, hvordan livet gendannede efter Jordens seneste masseudryddelse, som snusede de fleste dinosaurier ud for 66 millioner år siden. Den asteroide påvirkning, der udløste udryddelsen, er den eneste begivenhed i Jordens historie, der førte til globale ændringer hurtigere end nutidig klimaændring, så forfatterne siger, at undersøgelsen kunne tilbyde vigtig indsigt i bedring fra igangværende, menneskeskabte udryddelsesbegivenheder.


indre selv abonnere grafik


Ideen om, at evolution - specifikt, hvor lang tid det tager overlevende arter at udvikle træk, der hjælper dem med at udfylde åbne økologiske nicher eller skabe nye - kunne ligge bag udryddelseshastighedsgrænsen for udryddelse er en teori, der blev foreslået for 20 år siden. Denne undersøgelse er den første, der finder bevis for det i fossilregistret, siger forskerne.

Holdet sporet opsving over tid ved hjælp af fossiler fra en type plankton kaldet foraminifera eller forams. Forskerne sammenlignede foramdiversitet med deres fysiske kompleksitet. De fandt, at den samlede kompleksitet blev genvundet inden antallet af arter - et fund, der antyder, at et vist niveau af økologisk kompleksitet er nødvendigt, før diversificering kan begynde.

Med andre ord, masseudryddelser udsletter et lagerhus med evolutionære innovationer fra eons fortid. Hastighedsgrænsen er relateret til den tid det tager at opbygge en ny opgørelse af træk, der kan producere nye arter i en hastighed, der kan sammenlignes med før udryddelsesbegivenheden.

Hovedforfatter Christopher Lowery, en forskningsassistent ved University of Texas Institute for Geophysics, siger, at den nære tilknytning af foram-kompleksitet med gendannelseshastighedsgrænsen peger på evolutionen som hastighedskontrol.

”Vi ser dette i vores undersøgelse, men implikationen burde være, at de samme processer ville være aktive i alle andre udryddelser,” siger Lowery. ”Jeg tror, ​​dette er den sandsynlige forklaring på hastighedsgrænsen for opsving for alt.”

Forskerne blev inspireret til at undersøge sammenhængen mellem bedring og udvikling på grund af tidligere forskning, der fandt bedring tog millioner af år, på trods af at mange områder var beboelige kort efter Jordens seneste masseudryddelse. Dette antydede en anden kontrolfaktor end miljøet alene.

De fandt, at selv om asteroiden decimerede foram-mangfoldigheden som helhed, sprang arterne, der overlevede, hurtigt tilbage for at genopfylde tilgængelige nicher. Efter denne indledende bedring måtte yderligere spidser i artsdiversiteten vente på udviklingen af ​​nye træk.

Som hastighedsgrænsen ville forudsige, 10 millioner år efter udryddelse, var den samlede mangfoldighed af forams næsten tilbage til de niveauer, der blev observeret før udryddelsesbegivenheden. Foramfossiler er produktive i havsedimenter rundt om i verden, hvilket giver forskerne mulighed for nøje at spore artsdiversiteten uden store huller i tiden.

Pincelli Hull, adjunkt ved Yale University, siger, at papiret kaster lys over faktorer, der driver bedring. ”Før denne undersøgelse kunne folk have fortalt dig om de grundlæggende mønstre i mangfoldighed og kompleksitet, men de ville ikke have været i stand til at svare på, hvilken der fører, eller hvordan de forholder sig til hinanden,” siger hun.

Forfatterne siger, at nyttiggørelse fra tidligere udryddelser giver et køreplan for, hvad der måtte komme efter den moderne igangværende udryddelse, som klimaændringer, tab af naturtyper, invasive arter og andre faktorer kører.

Undersøgelsen vises i tidsskriftet Naturøkologi & -udvikling. Lowery fejrede papiret med Andrew Fraass, en forskningsassistent ved University of Bristol, der gjorde forskningen, mens han var på Sam Houston State University.

kilde: UT Austin 

Relaterede bøger

at InnerSelf Market og Amazon