Masovno izumiranje riba prije 360 milijuna godina stisnulo je “reset” puce života na Zemlji, postavljajući scenu za biološku raznolikost modernih kralježnjaka.
Masovno izumiranje izmiješalo je “bazen” s vrstama u vremenu kada su prvi kralježnjaci prešli iz vode na kopno. Tih nekoliko vrsta preživjelo je “usko grlo boce”, koje je evolucijsko polazište svih kralježnjaka – uključujući i ljude – koji postoje i danas, govore rezultati istraživanja objavljenog ovog tjedna u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
“Sve je bilo hit; izumiranje je bilo globalno”, rekao je Lauren Sallan sa University of Chicago i glavni autor rada. “Ono je resetiralo raznolikost kralježnjaka u svakom mogućem okruženju, i slatkovodnom i morskom, i stvorilo potpuno drugačiji svijet.” Razdoblje devona, koje se pružalo od 416 do 359 milijuna godina, također je poznato i kao doba riba za široki spektar vrsta koje su bile prisutne u vodenom okruženju na Zemlji.
Oklopni placodermi kao što su gigantski Dunkleosteus i ribe sa resastim perajama – sličnim modernim dvodihalicama – dominirale su vodama, dok su ribe sa zrakastim perajama, morski psi i tetrapodi bili u manjini, prema Maureen Kearney, programskoj direktorici u National Science Foundation (NSF) `s Division of Environmental Biology, koji je i financirao istraživanje, zajedno sa NSF`s Division of Earth Sciences.
No između kraja razdoblja devona i sljedećeg razdoblja karbona, placodermi su nestali i ribe sa zrakastim perajama su brzo zamijenile ribe sa resastim perajama kao dominantna grupa, a ta demografska promjena ostaje do danas. “Razdoblje devona poznato je kao doba riba, ali pogrešne vrste riba”, kazao je Sallan. “Skoro sve što je dominiralo u devonu umrlo je i na kraju razdoblja njegovo je mjesto popunjeno.“ Michael Coates, drugi autor rada, rekao je: “Postoji neka vrsta krađe krajem devona”, inače biolog i anatom na University of Chicago.
“To je kao da uloge i dalje postoje, ali su se igrači promijenili: kalup se dramatično transformirao. Nešto se dogodilo što je gotovo izbrisalo “škriljevac do glatke površine”, a samo su se rijetki borci uspjeli izmaknuti i ta je šačica onda ponovno spektakularno zaživjela.” Znanstvenici su dugo teoretizirali kasniji Kellwasser događaj u devonu – koji je smatran jednim od “velikih pet” izumiranja u povijesti Zemlje – da je bio odgovoran za reorganizaciju morskih vrsta beskralješnjaka.
No, analize fosilnih kralješnjaka koje su napravili Sallan i Coates istaknule su kritične pomake u raznolikosti u slučaju Hangenberg izumiranja 15 milijuna godina poslije. Prije izumiranja, oblici sa resastim perajama kao što Tiktaalik i najraniji tetrapodi s udovima kao što su Ihtiostega napravili su prvi pokusni “korak” prema nastanjivanju kopna.
Ali nakon izumiranja, veliki raspon fosilnih nalaza poznatih kao “Romer`s Gap,” gotovo je bez tetrapoda i slagalica je koja je zbunjivala paleontologe mnogo godina. Sallanovi Coatesovi podaci pokazuju da je jaz od 15-milijuna godina bio mamurluk nakon traumatskog događaja Hangenberg. “Nešto što se vidi nakon izumiranja je praznina u nalazima preživjelih”, kazao je Sallan. “Vi imate vrlo malu raznolikost faune, jer je većina bića bila ubijena.” Kada su su tetrapodi konačno oporavili, oni preživjeli vjerojatno su bili pradjedovi za veliku većinu kopnenih kralješnjaka prisutnih i danas.
Moderna obilježja kralježnjaka – kao što je svojstvo udova od 5 prstiju koje je zajedničko svim sisavcima, pticama i gmazovima u maternici – možda su upravo postavili ti rani zajednički preci, iznose autori. “Izumiranje je uklonilo ogromnu količinu biološke raznolikosti”, rekao je Coates. “Te je oblikovalo vrlo značajne načine korektura za biološku raznolikost koja postoji i danas.” Analiza je profitirala upravo najnovijim dostignućima u popunjavanja nalaza fosila kralježnjaka, ističe Coates.
Prethodne procjene ranijeg izumiranja bile su izrađene pomoću fosila beskralješnjaka kao što su mekušci i školjke, koje su daleko više bile brojnije. Uz veći skup podataka o kralješnjacima i analitičkih tehnika posuđenih iz moderne ekologije, Sallan i Coates mogli su vidjeti nagle promjene u sastavu vrsta prije i poslije događaja Hangenberg.
“To je veliko izumiranje tijekom vremena koje je već smatrano kao kritični trenutak za evoluciju kralježnjaka pa je neobično da je tako dugo proteklo nezapaženo”, rekao je Sallan. “Ali bile su i potrebne prave metode kako bi se otkrila njegova veličina.” Ono što ostaje tajna je upravo ono što se dogodilo prije 360 milijuna godina, a što je aktiviralo ovo masovno izumiranje. Drugi istraživači su otkrili dokaze o značajnim formacijama ledenjaka na kraju razdoblja Devona, što bi dramatično snizilo razinu mora i utjecalo na život. Prva pojava okruženja kao što su šume u nekim područjima možda su producirala atmosferske promjene katastrofalne po život životinja.
Istraživanje je također postavilo pitanja o obrascima evolucije nakon izumiranja. Ostaje nejasno zašto se skupine koje su bile brojne prije izumiranja nisu oporavile, dok su se druge grupe proširile i divergirale u nove temeljite putove. Bez obzira na ova pitanja, posljedice se još uvijek osjećaju stotinama milijuna godina poslije. “To je središnja epizoda koja je oblikovala bioraznolikost modernih kralježnjaka”, rekao je Coates. “Mi tek sada počinjemo stavljati taj važan događaj u povijest života i povijest planete, a što prije nismo mogli učiniti.”
Izvor: National Science Foundation