Удар из прошлого: как жизнь на Земле возродилась за тысячелетия после катастрофы
Новые виды могли эволюционировать удивительно быстро после падения астероида, уничтожившего нептичьих динозавров, как выяснили исследователи. Согласно новым данным, виды планктона могли появиться менее чем через 2000 лет после Чиксулубского удара, произошедшего около 66 миллионов лет назад. Это открытие вносит вклад в продолжающиеся дебаты о скорости возникновения новых видов после катастрофы и предполагает, что жизнь восстановилась гораздо быстрее, чем считалось ранее. Результаты исследования были опубликованы 21 января в журнале Geology.
«Это невероятно быстро, — сказал в заявлении соавтор исследования Крис Лоуэри, палеоокеанограф из Института геофизики Техасского университета. — Эта работа помогает нам понять, как быстро могут возникать новые виды после экстремальных событий и как быстро окружающая среда начала восстанавливаться после удара».
После столкновения с астероидом диаметром около 12 километров у побережья полуострова Юкатан в Мексиканском заливе пыль и сажа от удара на некоторое время закрыли солнце. Холодные и тёмные условия сохранялись около 10 лет, что привело к вымиранию примерно 75% видов растений и животных.
Основываясь на оценках скорости накопления осадков в океане и времени появления окаменелостей новых видов планктона, таких как Parvularugoglobigerina eugubina, многие эксперты полагали, что первым новым видам потребовалось около 30 000 лет, чтобы появиться.
Однако эта оценка предполагает, что морские отложения накапливались с постоянной скоростью. Хотя в океанических средах это часто так, после Чиксулубского удара ситуация могла быть иной.
В новом исследовании учёные использовали другой маркер — гелий-3. Этот изотоп попадает на Землю с межпланетной пылью с постоянной скоростью. Измеряя содержание гелия-3 в слое осадка, можно определить, сколько времени заняло его формирование. Для анализа исследователи использовали ранее собранные данные по гелию-3 из шести участков, чтобы рассчитать время появления новых видов.
Согласно проведённому анализу, P. eugubina появилась в среднем через 6400 лет после удара на всех шести участках. Калибровка данных также показала, что на некоторых участках другие виды, вероятно, возникли ещё раньше — менее чем через 2000 лет после падения астероида. В течение примерно 11 000 лет появилось от 10 до 20 видов планктона, хотя дискуссии о том, какие окаменелости считать отдельными видами, всё ещё продолжаются.
«Скорость восстановления демонстрирует, насколько жизнестойка жизнь, — отметил в заявлении соавтор исследования Тимоти Бралауэр, геоучёный из Университета Пенсильвании. — То, что сложная жизнь восстановилась в геологическом мгновении ока, поистине поразительно».
Обычно для формирования новых видов требуются миллионы лет, но в периоды стресса, например после удара астероида, этот процесс может значительно ускориться.
Это открытие может помочь учёным оценить, как быстро новые виды способны возникать в ответ на антропогенное воздействие. «Это также, возможно, обнадёживает в плане устойчивости современных видов перед угрозой разрушения среды обитания человеком», — добавил Бралауэр.
Исследование предлагает новую перспективу для оценки темпов эволюции и восстановления экосистем после массовых вымираний. Оно показывает, что природа обладает колоссальным потенциалом к регенерации, даже после событий планетарного масштаба. Однако учёные предупреждают, что нынешние темпы изменений, вызванных деятельностью человека, могут не дать экосистемам достаточно времени для адаптации, подчёркивая важность ответственного отношения к окружающей среде.