Новое исследование показало, что ночные ящерицы, небольшие рептилии, обитающие в Северной и Центральной Америке, пережили массовое вымирание, которое уничтожило большую часть жизни на Земле, несмотря на то, что жили практически в эпицентре.
Удар астероида 66 миллионов лет назад вызвал массовое вымирание, уничтожившее 75% видов животных на Земле, включая всех нептичьих динозавров.
Новое исследование показало, что общий предок современных ночных ящериц (Xantusiidae) — небольших ящериц, которые, несмотря на своё название, наиболее активны днём, — появился до события вымирания на границе мелового и палеогенового периодов (К–Pg). Они выжили, несмотря на то, что жили в экосистемах на полуострове Юкатан и вблизи него — месте падения астероида.
Исследование ставит под сомнение преобладающие гипотезы о чертах жизненного цикла, связанных с выживанием после массовых вымираний, говорят исследователи.
«Мы показываем, что ночные ящерицы Xantusiidae — единственное известное ныне живущее семейство наземных позвоночных, пережившее массовое вымирание К–Pg вблизи места падения астероида», — говорит Чейз Браунштейн, студент Йельской школы искусств и наук, факультета экологии и эволюционной биологии, и ведущий автор исследования.
«Это особенно интересно, потому что ночные ящерицы не вписываются в традиционное понимание того, как выжить во время массового вымирания. Например, у них небольшое количество детёнышей в помёте — один или два, в то время как широко распространено мнение, что большое количество потомства повышает шансы на выживание».
Исследование опубликовано в журнале Biology Letters. Оно началось с семинара, который вели профессора Йельского университета Томас Нир и Марта Муньос и был посвящён крупномасштабным эволюционным изменениям у чешуйчатых, отряда рептилий, включающего ящериц и змей.
«Эта статья демонстрирует, что, когда преподаватели сотрудничают в преподавании класса, могут появиться интересные исследования», — говорит Нир, профессор экологии и эволюционной биологии в Йельском факультете искусств и наук (FAS) и соавтор исследования.
«В этом случае у студентов, таких как Чейз, появилась возможность провести интересное исследование, а также объединить две лаборатории, которым не всегда удаётся поработать вместе».
Муньос, доцент кафедры экологии и эволюционной биологии в FAS, также является соавтором исследования.
Ночные ящерицы — это вид с небольшим количеством видов (эволюционная линия с относительно небольшим количеством живых видов) с консервативной анатомией, то есть их анатомические особенности оставались относительно неизменными в ходе эволюции у разных видов. Несмотря на своё название, ночные ящерицы наиболее активны днём и в сумерках. Они живут в микросредах обитания — небольших средах, таких как расщелины в скалах или гниющие брёвна, с уникальными свойствами, отличными от окружающей экосистемы.
Для своего анализа исследователи создали эволюционное дерево с временной калибровкой, используя метод под названием байесовское датирование кончиков, который объединяет молекулярно-генетические данные с ископаемыми образцами. Они использовали данные ДНК семи ядерных генов, хранящихся в GenBank — базе данных всех общедоступных последовательностей ДНК, поддерживаемой Национальными институтами здравоохранения США.
Исследователи разместили ископаемые на концах ветвей дерева, что помогло откалибровать время. Они ограничили анализ ядерными генетическими данными (которые извлекаются из ядра клеток), в отличие от митохондриальных данных (генетической информации, содержащейся в «электростанции» клеток), которые, как отмечают исследователи, искусственно завышают оценки времени расхождения видов.
Согласно анализу, ночные ящерицы были эндемиками Северной и Центральной Америки с ранних стадий позднего мелового периода, около 92 миллионов лет назад. Результаты подтверждают гипотезу о том, что по крайней мере две линии ночных ящериц пережили событие вымирания на границе К–Pg, говорят исследователи.
Объединив данные о жизненном цикле современных видов ночных ящериц, исследователи показали, что предки ночных ящериц, ставшие свидетелями удара астероида, вероятно, производили помёты размером в одного-двух детёнышей.
Исследователи не предполагают, как ночным ящерицам удалось пережить столкновение с астероидом, но их выводы предполагают, что факторы, способствовавшие выживанию, сложнее, чем считалось ранее.
«Они буквально жили в радиусе поражения», — говорит Браунштейн. «Интересно подумать, как они выжили. Я думаю, наши результаты показывают, что ни один набор черт не является обязательно „лучшим“ для выживания после вымирания. Конечно, некоторые черты должны быть выгодными, просто трудно понять, какие и почему».
Исследование подчёркивает важность GenBank и других баз данных, поддерживаемых на федеральном уровне, в поддержке научных исследований, говорит Нир, который также является куратором океанографии Бингама по ихтиологии в Йельском музее Пибоди.
«GenBank и другие федеральные репозитории подпитывают науку, основанную на любопытстве», — говорит он. «Это публичные библиотеки огромного количества информации, которые позволяют учёным проводить исследования без необходимости получения крупных грантов. Они бесценны для улучшения нашего понимания мира».
Дополнительные соавторы — из Йеля и Ciudad Universitaria в Койоакане, Мексика.
Источник: Йель.
Статья впервые опубликована на Futurity.