Q&A: Климатические сдвиги способствовали эволюции плотоядных животных

от

Вопрос: как из одного типа тела возникло такое разнообразие форм у млекопитающих?

Новое исследование, проведённое под руководством Вашингтонского университета, предполагает, что два климатических перехода миллионы лет назад способствовали этому изменению.

Исследование

Команда под руководством Криса Лоу, главного научного сотрудника Вашингтонского университета в области биологии, изучила скелетные формы более 850 образцов плотоядных животных, хранящихся в 17 различных музеях естественной истории. Образцы включают почти 200 различных видов плотоядных: 118 из них существуют в настоящее время, а 81 — вымерли.

Исследователи обнаружили, что переход от эоцена к олигоцену, который произошёл около 34 миллионов лет назад, привёл к изменениям в форме тела между разными семействами плотоядных — например, между кошками и собаками. Затем среднемиоценовый климатический переход, который произошёл примерно от 15 до 13 миллионов лет назад, привёл к изменениям внутри семейств — например, между видами псовых.

Публикация результатов

Команда опубликовала эти результаты 17 декабря в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Основные выводы

Крупные климатические переходы могут привести к огромным изменениям в биоразнообразии на Земле. Исследование показало, что климатические и экологические переходы за последние 56 миллионов лет способствовали диверсификации современных плотоядных животных и их форм тела.

До этих климатических переходов ранние плотоядные млекопитающие занимали большинство ниш в качестве высших хищников и поэтому не позволяли предкам современных плотоядных животных проявлять большое разнообразие форм тела. Но климатические переходы способствовали вымиранию этих ранних плотоядных млекопитающих, освободив предков современных плотоядных животных от этих ограничений и позволив им осваивать новые среды и ресурсы.

Таким образом, климатические переходы позволили предкам современных плотоядных животных увеличить своё фенотипическое разнообразие и заполнить эти новые ниши.

Эоцен-олигоценовый переход

Эоцен-олигоценовый переход, который длился около 500 000 лет, характеризовался резким падением глобальных температур и появлением первых антарктических ледяных щитов. Климат Земли перешёл от тёплого «парникового» с относительно стабильными температурами к более прохладному умеренному «ледниковому» с повышенной сезонностью, что привело к переходу среды обитания от тёплых влажных лесов к сухим умеренным лесам, перемежающимся с лугами.

Среднемиоценовый климатический переход

Среднемиоценовый климатический переход, который длился около 2 миллионов лет, также можно охарактеризовать как ещё один крупный период быстрого снижения температуры, повышения засушливости и усиления сезонности, что, в свою очередь, способствовало дальнейшему переходу от лесных местообитаний к лугам.

Современные плотоядные животные

Современные плотоядные животные очень разнообразны с фенотипической точки зрения. Они варьируются от собак и кошек до небольших удлинённых ласок и крепких медведей. Тюлени, морские львы и моржи также являются плотоядными животными, хотя большую часть времени они проводят в воде и имеют ласты.

Вымершие пан-плотоядные группы также включают таких животных, как саблезубые кошки, гиеноподобные собаки и медведесобаки — собакоподобные животные размером с медведей.

Есть и некоторые сюрпризы: панды, красные панды и кинкажу также принадлежат к линии плотоядных животных, даже несмотря на то, что они не являются плотоядными.

Насколько нам известно, телосложение мангуста представляет собой очень обобщённую форму тела. То есть они не приспособлены к тому, чтобы есть определённую пищу или передвигаться определённым образом, в отличие от специализированных бегунов, таких как гепард или волк, специализированных копателей, таких как барсук, или специализированных альпинистов, таких как панда. Проблема со специализацией в течение эволюционного времени заключается в том, что вы можете быть склонны к вымиранию, если ваши ресурсы или среда обитания изменятся. Таким образом, быть универсалом может быть эволюционным преимуществом.

Скорее всего, мангуст — и похожие по форме циветы — сохранили свои типы телосложения от ранних плотоядных животных. Именно другие группы плотоядных животных, такие как кошачьи, псовые и медвежьи, являются странными, потому что они развили различные формы тела из обобщённого плана тела мангуста.

Это исследование показывает, как крупные климатические переходы могут оказывать глубокое влияние на эволюцию одной группы млекопитающих. Например, климатические переходы могут быть пагубными для одной группы, приводя к вымиранию, но могут быть выгодными для другой группы, устраняя конкурентов, что создаёт новые среды обитания и способствует диверсификации. Таким образом, в настоящее время антропогенное изменение климата может привести к вымиранию некоторых видов, но мы можем увидеть, как другие воспользуются этим.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте