Nowe badanie pokazuje, że amonoidy kwitły aż do ich nagłego wyginięcia

W niedawnym badaniu wykorzystano zbiory muzealne do sporządzenia mapy globalnej różnorodności amonitów przed ich całkowitym wyginięciem. Wyniki pokazują, że liczebność amonitów nie wymarła, zanim wyginęły wraz z dinozaurami nieptasimi 66 milionów lat temu.

Nowe badanie opublikowane w czasopiśmie Komunikacja przyrodniczaProwadzone przez paleontologów o godz Uniwersytet w Bristolu Współpraca z międzynarodowymi badaczami, w tym dr Austinem Hinde, kuratorem Wydziału Paleontologii Bezkręgowców w Muzeum Historii Naturalnej w hrabstwie Los Angeles, ujawniła, że ​​w późnej kredzie na całym świecie amonoidy nadal były silne. Okres kredowyWbrew powszechnemu przekonaniu ich liczebność malała przed wyginięciem.

Dzięki zbiorom muzealnym w ramach nowego badania udało się porównać różnorodność tych zwierząt na całym świecie tuż przed wyginięciem, ujawniając po raz pierwszy złożoną historię ewolucyjną ich najnowszego rozdziału.

Amonity, mięczaki morskie, często wyróżniające się zwiniętymi muszlami, są jedną z wielkich ikon paleontologii. Rozkwitały w oceanach Ziemi przez ponad 350 milionów lat, aż do wyginięcia podczas tego samego losowego zdarzenia, które wyginęło dinozaury 66 milionów lat temu. Jednak niektórzy paleontolodzy twierdzą, że różnorodność amonitów (ostatnia główna linia amonitów) malała na długo przed ich wyginięciem pod koniec kredy i że ich wyginięcie było nieuniknione.

„Ammonity mają fascynującą historię ewolucji. Dzięki masywnym muszlom i potężnym mackom amonity wynalazły pływanie. Mogły urosnąć do rozmiarów samochodu lub średnicy zaledwie kilku milimetrów. Amonity odgrywały w swoich ekosystemach równie odmienne role, jak drapieżniki ze szczytu sieci troficznej, aby filtrować żerowanie na fitoplanktonie” – powiedział Hinde..

Wyzwania w badaniu różnorodności biologicznej

Główny autor, dr Joseph Flannery Sutherland, powiedział: „Zrozumienie, w jaki sposób i dlaczego różnorodność biologiczna zmienia się w czasie, jest bardzo trudne. Zapis kopalny opowiada nam część historii, ale często nie jest wiarygodnym narratorem. Wzorce różnorodności mogą odzwierciedlać wzorce pobierania próbek, przede wszystkim gdzie i gdzie kiedy „Znaleźliśmy nowe skamieliny”. Klasyfikować„Analiza skamieniałości amonitów z późnej kredy w taki sposób, jakby stanowiła kompletną historię globalną, prawdopodobnie jest powodem, dla którego poprzedni badacze sądzili, że znajduje się on w stanie długotrwałego pogorszenia stanu środowiska”.

Aby przezwyciężyć ten problem, zespół stworzył nową bazę danych dotyczącą skamieniałości amonitów z późnej kredy, aby pomóc w uzupełnieniu luk w zapisach dotyczących pobierania próbek. „Wykorzystaliśmy zbiory muzealne, aby zapewnić nowe źródła okazów, zamiast polegać wyłącznie na tym, co zostało już opublikowane” – powiedział współautor Cameron Crossan, absolwent programu Masters in Paleobiology na Uniwersytecie w Bristolu w 2023 roku. „W ten sposób możemy mieć pewność, że uzyskamy dokładniejszy obraz ich różnorodności biologicznej, zanim całkowicie wyginą”.

Korzystając ze swojej bazy danych, zespół przeanalizował następnie, w jaki sposób tempo powstawania i wymierania nowych, odrębnych gatunków amonitów różniło się w różnych częściach świata. Gdyby w późnej kredzie nastąpił spadek liczebności amonitów, gdziekolwiek zespół spojrzałby, tempo ich wymierania byłoby na ogół wyższe niż tempo powstawania gatunków. Zamiast tego zespół odkrył, że równowaga powstawania i wymierania gatunków zmieniała się w czasie geologicznym i pomiędzy różnymi regionami geograficznymi.

Dr James Waits, główny autor badania z Muzeum Historii Naturalnej w Londynie, powiedział: „Te różnice w różnorodności amonoidów na całym świecie stanowią kluczowy element wyjaśniający, dlaczego ich historia w późnej kredzie jest tak słabo poznana został bardzo dobrze pobrany w niektórych częściach Ameryki. „Ale jeśli spojrzysz na to samotnie, możesz pomyśleć, że borykali się z trudnościami, podczas gdy w rzeczywistości prosperowali na innych obszarach. Ich wyginięcie było raczej przypadkowym wydarzeniem niż nieuniknioną konsekwencją”.

Czynniki środowiskowe a konkurencja

Co zatem było odpowiedzialne za ciągły sukces amonitów w późnej kredzie? Aby odpowiedzieć na to pytanie, zespół przyjrzał się możliwym czynnikom, które mogły powodować zmianę ich różnorodności w czasie. Byli szczególnie zainteresowani tym, czy tempo pojawiania się i wymierania gatunków wynikało głównie z warunków środowiskowych, takich jak temperatura oceanu i poziom morza, czy też z procesów biologicznych, takich jak presja drapieżników i konkurencja między amonitami.

„Odkryliśmy, że przyczyny pojawiania się i wymierania gatunków amonitów były tak zróżnicowane geograficznie, jak same liczebności” – powiedziała współautorka badania, dr Corinne Myers z Uniwersytetu w Nowym Meksyku. „Nie można po prostu patrzeć na ich występowanie ogólnego zapisu kopalnego i twierdzą, że było to całkowicie spowodowane zmianą temperatury.” „Na przykład było to bardziej skomplikowane i zależało od tego, gdzie na świecie mieszkali”.

Doktor Flannery Sutherland podsumowała: „Paleontolodzy często są fanami narracji opisujących czynniki, które doprowadziły do ​​zmian w różnorodności skamieniałości danej grupy, ale nasza praca pokazuje, że nie zawsze jest to takie proste”.

Odniesienie: „Ammonoidy z późnej kredy pokazują, że czynniki stymulujące różnorodność są regionalnie heterogeniczne”, Joseph T. Flannery-Sutherland, Cameron D. Croissant, Corinne E. Myers, Austin J. W. Hinde, Neil H. Landman i James D. Witts, 27 czerwca 2024, Komunikacja przyrodnicza.
DOI: 10.1038/s41467-024-49462-z