Фораминиферы свидетельствуют о вымираниях
Общее количество видов живых организмов, которые могут существовать на Земле, связано с изменениями, происходящими в окружающей среде. Установить это удалось британским палеонтологам из Саутгемптонского университета.
Ученые исследовали окаменелости водных простейших, известных как планктонные фораминиферы. Ископаемые остатки этих существ внешне напоминают попкорн и фиксируют историю окружающей среды на протяжении миллионов лет.
Именно фораминиферы рассказали исследователям о том, как изменения в окружающей среде приводят к снижению видового разнообразия.
«Хотя идея бесконечного видового разнообразия на конечной Земле считается фантастичной, определение верхних пределов видового разнообразия до сих пор является спорным вопросом среди биологов, экологов и палеонтологов, — пишет ведущий автор новой работы, эволюционный эколог Томас Эзард (Thomas Ezard). — Наше исследование впервые статистически показало, что пределы видового разнообразия зависят прежде всего от окружающей среды. Очевидно, что в разной среде мы можем наблюдать разное количество видов живых организмов – сравните, например, видовое разнообразие в тропиках и в полярных регионах».
По словам Эзарда, оценка изменения количества видов со временем обычно предполагает неизменность верхнего предела видового разнообразия даже в периоды значительных климатических изменений. «Наши данные опровергают эту идею неизменных правил межвидовой конкуренции и показывают, что верхний предел видового разнообразия гораздо более динамичен. Климат и геология постоянно изменяются, а с ними изменяется и верхний предел возможного разнообразия видов», — утверждает британский палеонтолог.
Прежние исследования обычно рассматривали отдельно биологические и климатические изменения или искали геологические объяснения наблюдаемым процессам. Теперь же палеонтологам удалось рассмотреть взаимное влияние всех этих факторов вместе на межвидовое взаимодействие.
В ходе исследования были изучены окаменелости 210 видов планктонных фораминифер кайнозойской эры (от 65 млн. лет назад до наших дней). Было установлено, что разнообразие видов ограничивалось конкуренцией и имело верхний предел. «Мы построили математические модели, чтобы понять, как изменения в окружающей среде влияют на скорость видообразования, а также на количество видов, которые могут существовать одновременно.
В результате мы установили, что количество видов почти всегда близко к верхнему пределу, однако сам этот предел изменяется со временем, так как изменения в окружающей среде влияют на межвидовую конкуренцию», — отметил доктор Эзард.
В исследовании также участвовал профессор Энди Пурвис (Andy Purvis) из Лондонского музея естествознания.
«Ученые уже давно утверждают, что изменения окружающей среды скорее всего оказывают влияние на количество видов, которые могут одновременно сосуществовать на Земле. Однако окаменелости обычно слишком фрагментарны для проведения значимого статистического анализа.
Микроскопические окаменелости — в особенности планктонные фораминиферы — очень полны и практически не имеют пробелов. Это как раз та эволюционная история, которая позволяет нам сделать выбор между двумя различными гипотезами того, как взаимодействовали виды миллионы лет назад», — сообщил он.
Статья опубликована журналом Ecology Letters
