science >> Wetenschap >  >> Biologie

Evolutie:de begunstigden van massale uitsterving

De massale uitsterving aan het einde van het Perm (ongeveer 252 miljoen jaar geleden) was de grootste in de geschiedenis van de aarde, waarin 70 procent van de op het land levende gewervelde dieren uitstierven. Dit drastische verlies aan biodiversiteit leidde tot wereldwijde 'rampfauna's', gedomineerd door een klein aantal wijdverbreide overlevende en zich pas ontwikkelende soorten. Een van de meest voorkomende dieren in die tijd was Lystrosaurus, een vroege verwant van zoogdieren waarvan de fossielen bekend zijn uit Rusland, China, Indië, Afrika en Antarctica. Krediet:Victor O. Leshyk, victorleshyk.com

Massale uitstervingen werden gevolgd door perioden van lage diversiteit waarin bepaalde nieuwe soorten grote delen van het supercontinent Pangea domineerden, meldt een nieuwe studie.

De bevindingen, gepubliceerd in Natuurcommunicatie , geven aan dat massale uitstervingen voorspelbare gevolgen kunnen hebben en inzicht verschaffen in hoe biologische gemeenschappen in de toekomst naar verwachting zullen veranderen als gevolg van de huidige hoge uitstervingspercentages.

Men denkt dat massale uitstervingen 'rampfauna's' veroorzaken, gemeenschappen gedomineerd door een klein aantal wijdverbreide soorten. Echter, studies om deze theorie te testen waren zeldzaam en beperkt in omvang, bijvoorbeeld gericht zijn op kleine regio's.

De onderzoekers, van de Universiteit van Birmingham (VK), North Carolina State University (VS), Universiteit van Leeds (VK) en CONICET Museo Argentino de Ciencias Naturales (Argentinië) hebben langetermijnveranderingen in biodiversiteit in het supercontinent Pangaea beoordeeld. Ze analyseerden veranderingen in bijna 900 diersoorten tussen ongeveer 260 miljoen en 175 miljoen jaar geleden (van het late Perm tot het vroege Jura). Deze periode was getuige van twee massale uitstervingen en de oorsprong van dinosaurussen en veel moderne gewervelde groepen.

Deze uitstervingsgebeurtenissen waren erg belangrijk bij het vormgeven van de evolutionaire geschiedenis van het leven. De gebeurtenis aan het einde van het Perm vernietigde veel van de groepen die destijds het leven op het land domineerden. Door het zo te doen, het maakte ecologische niches vrij en liet nieuwe groepen evolueren, inclusief de vroegste dinosauriërs, krokodillen en verwanten van zoogdieren en hagedissen. De eind-Trias-gebeurtenis vernietigde toen opnieuw veel grote groepen, helpen om de weg vrij te maken voor de dinosaurussen om het over te nemen.

Het team vergeleek de gelijkenis van dierengemeenschappen uit verschillende regio's van de wereld, zowel op basis van welke soort ze deelden, en hoe nauw verwant de soorten uit de ene regio waren met die uit andere regio's. Hierdoor konden ze de algemene gelijkenis van fauna's van over de hele wereld door de tijd berekenen - de "Biogeografische verbondenheid".

David Knoop, een postdoctoraal onderzoeker aan de North Carolina State University en de resident Brimley Scholar van het NC-museum voor Natuurwetenschappen zeiden:"Deze resultaten laten zien dat, na beide massale uitstervingen, biologische gemeenschappen verloren niet alleen een groot aantal soorten, maar werd ook gedomineerd door wijdverbreide, nieuw ontwikkelende soorten, wat leidt tot een lage diversiteit over de hele wereld. Deze gemeenschappelijke patronen suggereren dat massale uitstervingen voorspelbare invloeden hebben op de verspreiding van dieren en mogelijk het potentieel hebben om moderne inspanningen voor natuurbehoud te sturen."

Richard Butler, Hoogleraar paleobiologie aan de Universiteit van Birmingham, zei, "Massa-uitstervingen waren wereldwijde rampen die ecosystemen fundamenteel hervormden. Onze nieuwe analyses leveren cruciale gegevens die laten zien hoe ingrijpend deze catastrofale gebeurtenissen de verspreiding van dieren hebben veranderd en beïnvloed.

Martin Ezcurra, Onderzoeker van het Museo Argentino de Ciencias Naturales, zei, "Het fossielenbestand heeft het potentieel om evolutionaire hypothesen over lange tijdspannes te testen, wat niet mogelijk is als evolutionair onderzoek zich beperkt tot levende planten en dieren. Deze studie maakt het mogelijk beter te begrijpen hoe macro-evolutionaire patronen zich in de diepe tijd ontwikkelden en kan helpen om grootschalige ecologische veranderingen op korte termijn te voorspellen".

Door menselijke activiteit, we bevinden ons momenteel in de zesde massa-extinctie. Er zijn al zorgen dat de mens de wereldwijde fauna drijft om homogener te worden als gevolg van vereenvoudiging van het landschap, stijgende temperaturen en introductie van exotische soorten. Deze studie identificeert een extra bijdrage aan dit risico, aangezien het aanhoudende verlies aan biodiversiteit naar verwachting zal resulteren in een "rampfauna" van meer vergelijkbare soorten over de hele wereld.