Hvorfor nogle arter trives efter katastrofe - regler for at få mest muligt ud af en apokalypse
Nogle arter kan klare sig godt i lyset af ekstrem modgang. George Burba / Shutterstock

XNUMX millioner år siden, en asteroide ramte Jorden. Verden blev dybt ned i mørke og dræbte dinosaurerne og over 90% af alle arter i live. I dag, enhver levende ting stammer fra den håndfulde overlevende art. Men ikke alle de overlevende trivedes.

Nogle grupper - fugle og placentadyr, sommerfugle og myrer, solsikker, græs - diversificerede, idet de drager fordel af ødelæggelsen. Nogle, som krokodiller og skildpadder, gjorde det ikke. Og stadig andre, som pattedyr med flere arter , champsosaurus, overlevede asteroiden, men blev uddød i kølvandet.

Hvorfor forskellen? Det, der adskilte vindere og tabere, var overraskende ikke, hvor hård udryddelse ramte dem. Snarere havde vinderne kvaliteter, der gjorde dem tilpasningsdygtige og konkurrencedygtige efter udryddelsen: De var hurtigtvoksende, mobile, samarbejdsvillige og kloge.

Hajer, store overlevende, var ikke store innovatører.Hajer, store overlevende, var ikke store innovatører. Wikipedia


indre selv abonnere grafik


Nogle grupper blev fuldstændigt elimineret: dinosaurier, pterosaurier, plesiosaurer og ammonitter. Det er klart, de kunne ikke deltage i en bedring. Men blandt de overlevende plejede de grupper, der vandt, at være dem, der blev hårdt ramt af udryddelse.

Krokodiller, skildpadder , hajer blev skånet for udryddelsen, men er ikke specielt forskellige nu. I mellemtiden blev grupper, der dominerer i dag, ødelagt. Slanger og firben så over 80% udryddelse. Pattedyr blev hårdere ramt og led 90% udryddelse. Måske tre fuglearter overlevede, hvilket tyder på udryddelsesgrader på 99.9% eller mere.

Disse grupper var kun vindere i relativ forstand - 99.9% udryddelse er forfærdeligt, men slår 100% udryddelse blandt tyrannosaurier. Men mens disse dyr oprindeligt led, trivedes de, da støvet bogstaveligt talt sænkede sig. Fire ting gav dem en fordel.

Metabolisme

Først havde vinderne høje stofskifte. Metabolisk hastighed er, hvor hurtigt biologiske processer sker - hvilket betyder, at kemiske reaktioner lader organismer vokse, bevæge sig, fordøje og reproducere.

Hurtigt voksende solsikker fuldfører deres liv i en sommer.Hurtigt voksende solsikker fuldfører deres liv i en sommer. Wikipedia

Højere stofskifte kræver mere mad. Dette var oprindeligt et ansvar for varmblodede fugle og pattedyr i løbet af vinteren, hvor planter ikke kunne fotosynteser mad. Men bagefter ved at være i stand til at spise, vokse og opdrætte hurtigt, lad fugle og pattedyr hurtigt øge deres antal, konkurrere effektivt og kolonisere nye levesteder. Hurtigt voksende blomstrende planter, især græs, blomstrede på bekostning af langsommere voksende arter.

Selv inden for disse grupper ser vi, at høj metabolisme giver en fordel. Blandt pattedyr udkonkurreres placentale pattedyr med deres højere stofskifte pungdyr. Passeriner, den mest forskellige gruppe af fugle, har også højere metaboliske hastigheder end andre fugle.

For at give mobilitet med container. (SOC-certifikat)

For det andet fremmer mobilitet tilpasningsevne. Flyv, lad fugle, flagermus, sommerfugle og myrer kolonisere nye levesteder og derefter diversificere. Pattedyr, der er meget mobile, invaderer hurtigt nye levesteder - tænk kaniner i Australien, eller hjort i New Zealand - på en måde, som skildpadder ikke gør.

Graylagge i flugt.Graylagge i flugt. Wikipedia

Blomstrende planter udviklede sig også tricks - frugt, faldskærme, burs, flydende skall - for at lade vind, vand eller dyr bære deres frø. Det er sværere at fortrænge konkurrenter, når de først er etableret, så det at være først ind i et nyt habitat giver en massiv konkurrencefordel.

Samarbejde

For det tredje har vinderne en tendens til at samarbejde. Løver og ulve danner stolthed og pakker for at tage bytte og forsvare territorium, elefanter og zebraer bruger besætninger til forsvar. Fugle strømmer for at finde mad og undgår rovdyr.

Myrer og høje-bygningstermitter samler store familiegrupper og udkonkurrerer ensomme insekter. Fugle, pattedyr og sociale insekter samarbejder også med pårørende ved fodring og pleje afkom, at bevare deres gener mere effektivt.

Myrer samarbejder.Myrer samarbejder. frank60 / Shutterstock

I mellemtiden samarbejder nogle arter med andre arter. Leafcutter myrer og termitter danner alliancer med svampe og dyrker dem til gengæld for mad. Blomstrende planter giver dyr nektar og frugt væk, som derefter bestøver blomster og spreder deres frø. Ved at samarbejde konkurrerer disse arter mere effektivt, så kooperative dyr som myrer, elefanter og orcas har en tendens til at spille større roller i økosystemet end ensomme dyr som alligatorer og skildpadder.

Intelligens

Men måske er den mest bemærkelsesværdige tendens stigningen i intelligens. Pattedyr og fugle har den største hjerne af dyr. De største hjernepattedyr, placenter, har outpetpet pungdyr og montering af æglæggende æg. De mest forskellige fugle, passerinerne og papegøjer, er godeste.

Blandt insekter har de sociale insekter - myrer, bier, termitter - kompleks opførsel, der fremgår af interaktioner fra uintelligente individer. Dette fænomen er kendt som svermintelligens, og ikke tilfældigt dominerede disse insekter økosystemer efter asteroide vinteren.

Men intelligens gør ikke bare dyr mere konkurrencedygtige. Det fremskynder tilpasning, fordi det første skridt i at ændre dit DNA er at ændre dit sind.

F.eks. Før pattedyr kunne udvikle sig til hvaler, de måtte først lære at svømme og fiske, først bagefter kunne naturlig udvælgelse skabe svømmeføtter og ekkolod. Inden heste kunne udvikle sig, skiftede deres altetende forfædre til en vegansk kost, derefter foretrak det naturlige valg høje kronede tænder og komplekse tarme for at nedbryde hårde planter. Opførsel fører; gener følger.

Jo større et dyrs adfærdsfleksibilitet er, jo flere tricks kan det lære, og desto større er det tilpasningsevne. Dyr beslutter ikke bevidst deres evolutionære fremtid. Men de vælger, hvad de skal spise, hvordan man foder eller hvor de skal bo.

Hvalfædre drømte ikke om at blive delfiner, men de drømte om at fange fisk, og de forestillede sig nye fiskeriområder. At være i stand til at lære fra i går, bearbejde information i drømme i aften, forestil dig forskellige resultater i morgen - læring, hukommelse behandling, kreativitet - øge antallet af potentielle evolutionære futures.

Ingen ulykke

Kontinenterne blev isoleret i den tidlige cenozoiske æra lige efter asteroide-hit. Ikke desto mindre bemærkelsesværdigt lignende økosystemer domineret af pattedyr og fugle udviklede sig uafhængigt i Sydamerika, Afrika, Australien og det eurasiske-nordamerikanske superkontinent. Det indebærer, at disse gruppers dominans ikke var en ulykke.

Det, der er slående, er, at disse tendenser ikke var nye - dinosaurier viser lignende mønstre. Dinosaurer fra den kridte periode havde højere vækstrater end deres gamle triasfædre. De var mere mobile, nogle var hurtige løbere, andre - fugle - fløj.

hjerner af disse senere dinosaurier var større end tidligere kolleger. T. rex var hurtigere, smartere og havde en hurtigere stofskifte end dets forfædre. Mange - ceratopsiere, andenæbene, avimimider - Vis besætningsadfærd, der er ukendt fra tidligere dinosaurer.

I løbet af asteroide vinteren ændrede reglerne kort. Varmblodigt, hurtigt bevægende, samarbejdsvilligt, intelligent fugle, pattedyr og dinosaurier klarede sig dårligt mod skildpadder og alligatorer. Dinosaurer forsvandt. Bagefter gentog disse tendenser sig selv.

Evolution kan tilbyde os nogle lektioner her. Vær hurtig. Flyt for at finde nye muligheder. Arbejd med andre. Prøv nye ting. Men frem for alt skal du ændre - tilpasse.

Dette er næsten altid gode strategier, men især når du er ude og prøver et comeback.The Conversation

Om forfatteren

Nick Longrich, universitetslektor i evolutionsbiologi og paleontologi, University of Bath

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.

Bøger om miljøet fra Amazons bestsellerliste

"Stille forår"

af Rachel Carson

Denne klassiske bog er et vartegn i miljøismens historie, der henleder opmærksomheden på de skadelige virkninger af pesticider og deres indvirkning på den naturlige verden. Carsons arbejde var med til at inspirere den moderne miljøbevægelse og er fortsat relevant i dag, da vi fortsat kæmper med udfordringerne med miljømæssig sundhed.

Klik for mere info eller for at bestille

"Den ubeboelige jord: Livet efter opvarmning"

af David Wallace-Wells

I denne bog giver David Wallace-Wells en skarp advarsel om de ødelæggende virkninger af klimaændringer og det presserende behov for at løse denne globale krise. Bogen trækker på videnskabelig forskning og eksempler fra den virkelige verden for at give et nøgternt blik på den fremtid, vi står over for, hvis vi undlader at handle.

Klik for mere info eller for at bestille

"Træernes skjulte liv: Hvad de føler, hvordan de kommunikerer? Opdagelser fra en hemmelig verden"

af Peter Wohlleben

I denne bog udforsker Peter Wohlleben træernes fascinerende verden og deres rolle i økosystemet. Bogen trækker på videnskabelig forskning og Wohllebens egne erfaringer som skovfoged for at give indsigt i de komplekse måder, træer interagerer med hinanden og den naturlige verden på.

Klik for mere info eller for at bestille

"Vores hus er i brand: Scener af en familie og en planet i krise"

af Greta Thunberg, Svante Thunberg og Malena Ernman

I denne bog giver klimaaktivisten Greta Thunberg og hendes familie en personlig beretning om deres rejse for at øge bevidstheden om det presserende behov for at håndtere klimaændringer. Bogen giver en kraftfuld og bevægende beretning om de udfordringer, vi står over for, og behovet for handling.

Klik for mere info eller for at bestille

"Den sjette udryddelse: en unaturlig historie"

af Elizabeth Kolbert

I denne bog udforsker Elizabeth Kolbert den igangværende masseudryddelse af arter forårsaget af menneskelig aktivitet, ved at trække på videnskabelig forskning og eksempler fra den virkelige verden for at give et nøgternt blik på virkningen af ​​menneskelig aktivitet på den naturlige verden. Bogen tilbyder en overbevisende opfordring til handling for at beskytte mangfoldigheden af ​​liv på Jorden.

Klik for mere info eller for at bestille