Kako su preci ptica preživjeli dino-ubiti asteroid

Prije šezdeset i šest milijuna godina ništa se nije činilo nevjerovatnijim od dominacije dvodnevnih majmuna i letećih dinosaura. Ipak smo tu.

Kreda je bila svijet ogromnih zemaljskih dinosaura, nekih sitnih sisavaca i onoga što danas prepoznajemo kao prethodnike modernim pticama. Neki, poput Hesperornisa, bili su leteća bića s kljunom punim zuba koja su živjela u oceanu. Drugi, poput Icthyornisa, bili su leteći ribiči. Najraznovrsnija od svih bila je skupina ptica sličnih ptica zvana Enantiornithines, ili "suprotne ptice" (nazvane po tome što su neke od njihovih kostiju organizirane na suprotan način kao moderne ptice). Živjeli su diljem svijeta, u preko 80 različitih svojti, od kojih su se mnoge prilagodile za život u drveću.

Nijedna od tih vrsta nije prošla pored asteroida Chicxulub koji je sletio na poluotok Yucatan.

Udarac asteroida stvorio je eksploziju milijardu puta jaču od bombe na Hiroshimi - ali to je bio tek početak razaranja. Uslijedile su globalne požare, godine nuklearne zime i kisele kiše. Iznenađujuće je da je oko 30 posto organizama uspjelo preživjeti, a ti preživjeli su uključili pretke u savremeni život kakav danas vidimo.

Nova studija nagađa da bi trik mogao tražiti mogućnost života na zemlji. Studija, objavljena danas u časopisu Current Biology, proučava dokaze o raširenom nestajanju šume i nastanku onoga što danas poznajemo kao moderne ptice. Istraživači postuliraju da su zbog uništavanja šuma na globalnoj razini ptičje stvorenja kojima su potrebni preživjeli porivi bili prisiljeni na izumiranje, dok su stanovnici tla preživjeli.

"Ono što mi se sviđa u ovom radu je da on odlaže čip, marker", kaže David Jablonski, profesor evolucije i paleontologije na Sveučilištu u Chicagu koji nije bio uključen u studiju. "Evo hipoteze i sada se ona može detaljnije istražiti."

Za autore novog rada, izlazeći s hipotezom, prvenstveno se radilo o sastavljanju tima stručnjaka iz cijelog svijeta paleontologije, uključujući one koji proučavaju drevnu polena i ptica. Prvo, paleobotanisti, koji su proučavali uzorke stijena iz Sjeverne Dakote. Unutar prašnih fragmenata smješteni su milijuni mikrofosila - sačuvani ostaci peludnih spora, lišća lišća, drva i drugih otpadaka.

„Zbog njihove vrlo male veličine i ekstremnog obilja sedimenata (oko 100.000 po gramu stijene), moguće je proučiti sastav flore i njegovu promjenu kroz vrijeme s vrlo velikom preciznošću, jer možete uzorkovati rekord kamena u centimetru po centimetar ", rekao je Antoine Bercovici, paleobotaničar u Smithsonian Institution i autor novog rada, e-poštom.

Ti mikrofosili s granice između krede (posljednje geološko razdoblje dinosaura) i paleogena (razdoblje odmah nakon asteroida) pokazuju vrlo poseban obrazac poznat kao "paprati šiljak". Nakon tisućljeća spora iz široke raznolikosti biljke, odjednom 70 do 90 posto bilješke o mikrofosilnoj flori potječe od paprati. To je zato što se paprati razmnožavaju sporama, a ne sjemenkama koje su mnogo manje i lakše se šire vjetrom, kaže Regan Dunn, drugi autor na papiru i paleobotaničar iz Field Museuma.

"Kada je danas veliki šumski požar ili vulkanska erupcija, često su prve stvari koje se vrate paprati", kaže Dunn. Taj šiljak rasta paprati očit je u cijelom svijetu, a sugerira da su paprati monopolizirali krajolik lišen drveća i drugog biljnog života. Koliko znanstvenici mogu reći, bio bi to prilično tmurni svijet, između nebeskog zatamnjenog pepela i neprolazne hladnoće. Ali bilo je dovoljno biljnog života da kralježnjaci zarade za život.

„Kad uništite okoliš, to utječe na svaki drugi živi organizam. Vidite i pad faune insekata, a to znamo jer možete pogledati listove fosila i vidjeti oštećenja insekata na njima ", kaže Dunn. "Biljke hrane bube i bube hrane ptice, a ptice hrane sisare, tako da kad izvadite bazu iz toga, imate ogromne posljedice."

Daniel Field, paleontolog sa britanskog Sveučilišta u Bathu, dugo je bio zainteresiran za pitanje kako bi razorno masovno izumiranje koje se dogodilo prije milijuna godina u konačnici moglo proizvesti zadivljujuću raznolikost vrsta ptica kakvu danas vidimo. S ovom studijom, on i njegov tim počinju sastaviti odgovor. Koristeći statističku analizu fosilnih zapisa, u kombinaciji s podacima o šumama, istraživači su zaključili da su ne-arborealne ptice - one koje ne žive u drveću - mnogo vjerojatnije da će preživjeti.

To ne znači da je prizemni životni stil bio jedino što je potrebno za masovno istrebljenje. Veličina tijela i prehrana vjerojatno su imali nešto s tim, kao i drugi čimbenici.

Uostalom, postojali su dinosauri veličine ptica koje nisu uspijevale - a istraživači još nisu sigurni zašto. "Morate objasniti izumiranje gdje su izlazili veliki dinosaurusi, ali krokodili nisu. Tamo gdje su izlazili mossaurusi, ali morske kornjače nisu ", kaže Jablonski. „Fascinantno je razmišljati: kako to da imate [masovno izumiranje] koje uklanja 60 posto organizama, ali ne 100 posto? Mora biti jako teško, ali s druge strane neki od njih još stoje. "

Sljedeći koraci do ispunjavanja slike bit će otkrivanje što se točno dogodilo sa šumama - trenutno istraživači misle da je prošlo najmanje 1.000 godina prije nego što su se počeli oporavljati - i kako je sve ostalo preživjelo u međuvremenu. Ptice su se brzo razmnožile ubrzo nakon događaja izumiranja, ali znanstvenici još uvijek nisu točno kada se dogodilo i kako se to variralo među vrstama.

Važnost sklapanja ovog razdoblja prošlosti također je presudna za predviđanje budućnosti. Istraživači kažu da bi ono što se dogodilo pticama na kraju krede moglo pomoći da shvatimo kako klimatske promjene koje su stvorile ljudi mogu utjecati na današnje ptice. "Ono što pokazuju ove vrste studija je da ekosustavi, iako izuzetno otporni, zaista imaju prijelomne točke", kaže Jablonski. "I tu povijest treba smatrati izuzetno otrežljivom."