Не так давно ученые высказали предположение о том, что на нашей планете началось шестое обширное вымирание видов. Какой бы устрашающей ни была эта новость, человек слишком умен и слишком важен, чтобы исчезнуть, не правда ли? Палеонтологи издавна уже пытаются пролить свет на этот вопрос, прибегая поисками общих правил, которые способны предсказать выживание того либо иного вида.
Это не самое простое занятие, однако проведенные на текущее время исследования способы указать на то, что обстановку не в нашу пользу, и шансов у нас не довольно много. В подробностях этого интересовались корреспондент раздела «Новости науки» журнала для трейдеров и инвесторов «Биржевой лидер».
Пределы разнообразия.
Жизнь на нашей планете началась с одноклеточных, появившихся примерно 3,5 миллиарда лет тому назад. С тех пор произошел всплеск биологического разнообразия, и живые организмы достигли уровня максимальной сложности. На нашей планете появились и постоянно эволюционируют многомиллионные виды.
Но как мы смогли пройти такой огромный путь от одного до многих миллионов видов? Стоит провести один простой мысленный эксперимент. Родословную можно разделить надвое, и тогда получится, что один вид дает два, два вида дают четыре, четыре вида дают восемь и так далее. Если нарисовать этот процесс в виде графика, то численность видов со временем увеличится в прогрессии. Конечно, виды не только образуются, но и вымирают; однако если отталкиваться из того, что второе осуществляется реже первого, мы в результате получим кривую геометрической прогрессии.
Но способно ли биологическое разнообразие умножаться вечно? Чарльз Дарвин, конечно, так не полагал, считая, что нашей планете не хватит для этого пропускной способности. Он проводил сравнения видов с клиньями, которые забивают в бревно, где каждый занимает свою собственную нишу либо участок в экопространстве. Когда численность клиньев приблизится к значению максимально допустимой нагрузки, вставлять новые становится все тяжелее, и дополнительные клинья начинают вытеснять те, что уже забиты.
Идея о том, что численность видов на планете Земля конечно, несколько меняет нашу обычную модель. В начале процесса численность видов далеко от самой высокой допустимой нагрузки, и рост проходит в геометрической прогрессии. После этого включаются тормоза, скорость роста притормаживает, и показатели разнообразия приходят к равновесию. В общей сложности эти силы формируют сигмоиду в форме буквы S.
Так что же мы можем увидеть, когда смотрим на действительную историю жизни, изучая окаменелости? К счастью, палеонтологи с некой регулярностью составляют каталоги по видам ископаемых остатков, а по этой причине у нас присутствует возможность для сравнения. Однако они демонстрируют довольно сложную картину.
Обширное вымирание как переломный момент.
Самые первые кривые биологического разнообразия были выстроены для морских организмов. Они продемонстрировали, что за последние полмиллиарда лет было отмечено пять обширных вымираний, в процессе которых многообразие видов заметно и довольно быстро уменьшилось. Первые два вымирания, одно в ордовикский период примерно 444 миллионов лет назад, а второе в девонский период приблизительно 359 лет назад, осуществились по всей видимости тогда, когда многообразие видов достигло рекорда в своем росте и притормозило. Оно просто отошло назад к прежним уровням, когда произошли эти вымирания.
Третье обширное исчезновение видов, которое назвали «Великим вымиранием», осуществилось приблизительно 252 миллиона лет назад на рубеже между пермским и триасовым периодом. Оно было намного больше, превзойдя по масштабам предыдущие два и последующее, которое спровоцировало к вымиранию динозавров. В итоге этого вымирания погибло, вероятно, 96 процентов всех морских видов.
Его последствия также отразились намного значительнее. Численность классов и семейств не возобновилось до прежнего уровня, а постепенно поднялось до максимума ордовикского и пермского периодов, после чего продолжало повышаться вплоть до текущего кризиса биологического разнообразия.
Насколько реальны подобные кардинальные изменения? Обширные вымирание скорее всего считаются итогом каких-то катастрофических изменений в окружающей среде, и осуществляется оно с такой скоростью, что животным трудно приспособиться к новым условиям и эволюционировать. Некие виды вымирают скорее других, причем осуществляется это так, что их исчезновение тяжело предсказать.
Лучше всего это можно продемонстрировать на примере двух групп похожих на моллюсков морских организмов, которые имеют схожие условия обитания и жизненный образ: это брахиоподы (Phylum Brachiopoda) и двустворчатые (Phylum Mollusca). До завершения пермского периода 252 миллиона лет назад брахиоподы, либо плеченогие, были значительно разнообразнее как тип, чем двустворчатые. Но Великое вымирание нанесло удар по плеченогим намного сильнее, чем по двустворчатым. Помимо этого, двустворчатые гораздо быстрее восстановились. Они не только стали господствовать после обширного исчезновения, но и стали намного многообразнее, чем в свое время брахиоподы.