Наука: Како су наши преци преживели астероид који је довео до смака света
Пре шездесет шест милиона година, наши далеки преци преживели су можда најнасилнији догађај у историји Земље. Како је група малих, безначајних сисара која је таворила по сенкама успела да преживи астероид који је убио диносаурусе?
У тами, облаку пепела и на смртоносној врелини, сићушна крзнена животиња пробија се кроз пакао који је остао после најгорег дана за жива бића у историји планете Земље.
Она пребира по рушевинама, хвата инсекта како би се прехранила и брзо се враћа у склониште.
Свуда око ње су мртва или умирућа тела диносауруса који су генерацијама терорисали сисаре.
Били су то ране недеље и месеци пошто се астероид ширине 10 километара сударио са обалом данашњег Мексика снагом јачом од милијарди нуклеарних бомби, спектакуларно окончавши период Креде.
У праскозорје ере која ће уследити, Палеоцена, шуме су гореле, цунамији су потресали обале, а огромне количине испарених стена, пепела и прашине дизали су се километрима у атмосферу.
Али, овај свет није био потпуно лишен живота.
Међу преживелима били су најранији познати примати, пургаторијуси, који су изгледали као укрштање између ровчице и сићушне веверице.
Њихов број сигурно је опао усред ове глобалне катастрофе, али је врста ипак опстала.
- Дан када се срушио свет диносауруса
- Шест митова о диносаурусима
- Нестанак диносауруса: „Дефинитивно је за све крив астероид&qуот;
- Питање старо 120 година: Чему служе руке т-рекса
Такав је био живот раних сисара убрзо након што је ударио астероид и искоренио три четвртине живих врста на Земљи.
Само је Велико умирање, пре 252 милиона година, било смртоносније (мада мање изненадно), убивши 95 одсто живота у океанима и 70 одсто на копну.
Астероид који је окончао период Креде однео је са собом славне диносаурусе као што су тираносаурус и трицератопс, као и мање позната али бизарна створења као што је анзу, илити „пиле из пакла&qуот; .
Били су ту диносауруси пачијег кљуна, дуговрати диносауруси, диносауруси са оклопом по читавом телу - и, врло брзо, сви су они били мртви.
У сенци ових краљева и краљица позне Креде, сисари попут пургаторијуса били су мали и окретни, многи од њих испуњавајућу ону врсту еколошких ниша које данас заузимају глодари.
Како се десило да ова разноврсна група наизглед рањивих створења, међу којима и наши преци, преживе смак света?
То је питање на чијем одговору вредно раде Стив Брусате, аутор књиге Успон и владавина сисара, и његове колеге са Универзитета у Единбургу.
Једна ствар коју стално истиче Брусате је да је дан када је ударио астероид био веома лош дан да будете живи као било шта, па и сисари, птице (диносаурусе птичјег света) и рептили.
„То није био нормалан астероид, био је то највећи астероид који је ударио Земљу најмање у последњих пола милијарди година&qуот;, каже Брусате.
„Сисари су замало прошли као и диносауруси.&qуот;
Могло је много тога да се изгуби.
У позној Креди већ је било изненађујуће много разноврсних сисара, каже Сара Шели, постдокторска истраживачица палеонтологије сисара у Единбургу.
„Многи од њих су били ситне живуљке које једу инсекте високо на дрвећу или под земљом&qуот;, каже Шели.
Али, нису баш сви били инсектоједи.
Били су ту и мистериозни мултитуберкулати, тако названи због необичних израслина на њиховим зубима.
„Имали су коцкасте зубе са много кврга по њима, а спреда је зуб био налик сечиву. Изгледао је малтене као тестера&qуот;, каже Шели.
„Они су јели воће, орашасте плодове и семенке.&qуот;
Било је и месождера - један од највећих оног времена био је диделфодон, рођак торбара тежак око пет килограма, отприлике величине домаће мачке.
„На основу главе и денталне анатомије да се закључити да је имао снажан угриз, тако да је дефинитивно био месождер - вероватно је могао да ломи кости&qуот;, каже Шели.
Већина овог диверзитета била је изгубљена кад је ударио астероид - девет од десет сисарских врста је искорењена, према Брусатеу, што је пружило до тада невиђену прилику онима који су преживели.
„Замислите само да сте један од тих наших сићушних предака, величине малих мишева - мали кротки створ који се крије по сенкама - и преживите овај тренутак у историји Земље&qуот;, каже Брусате.
„Извучете се из свега тога и одједном више нема т-рексова, нема дуговратих диносауруса, свет је препун могућности.&qуот;
Ово масовно изумирање поставило је сцену за велики напредак диверсификације која је на крају донела плаве китове, гепарде, пухове, платипусе и, наравно, нас.
Прво је ту, међутим, била једна мала препрека: светске шуме су нестале у масовном пожару и небо је било пуно пепела, који је заклањао сунчеву светлост и спречавао биљке да врше фотосинтезу.
Екосистеми су се рушили „као куле од карата&qуот;, каже Брусате.
Површина Земље постала је топлија него у пећници са суровим таласима топлотних удара, а, након тога је уследила нуклеарна зима у којој су просечне температуре падале за 20 степени Целзијуса више од 30 година.
Многи од најопаснијих грабљиваца по сисаре су нестали, али је сам свет постао незамисливо непријатељски настројен према животу уопште.
Шта су, дакле, урадили сисари?
- Упознајте земљу диносауруса
- Птице су данашњи диносауруси
- Поларни диносауруси који су живели у хладним подручјима
Остани мали
Скромна телесна величина сисара - коју је претходно ограничавала конкуренција и грабљивост диносауруса - постала је предност за „фауну катастрофе&qуот;, како су били познати сви они који су преживели удар астероида.
„Ови сисари су вероватно били створови који су личили на мишеве или пацове и тако су се и понашали&qуот;, каже Брусате.
„Обично су били прилично анонимни, али сада, у овом врлом новом свету, они су почели да се размножавају зато што су били толико добро прилагођени тим стварно кошмарним условима непосредно после удара.&qуот;
То што су били мали могло је да помогне овим животињама да обнове своју популацију.
Код савремених животиња, „што је већа животиња, то је дужи период трудноће&qуот;, каже Орнела Бертран, постдокторска истраживачица сисарске палеонтологије на Универзитету у Единбургу.
На пример, афрички слон је трудан 22 месеца, док трудноћа миша траје око 20 дана.
Суочен са апокалипсом, миш има веће шансе да повећа број своје популације.
Поред гестације, већем телу је обично потребно више времена да постигне и сексуалну зрелост - још један разлог зашто диносауруси нису преживели, нарочито они већи.
„Требало им је поприлично дуго да одрасту. Некоме као што је т-рекс, требало је и 20 година&qуот;, каже Брусате.
„Није да нису расли брзо, већ их је било много великих па им је требало дуго времена да испиле из јајета и израсту у одраслу јединку.&qуот;
Завуци се под земљу
Други наговештај како су сисари преживели последице удара астероида потиче од „веома уврнутих&qуот; телесних облика који могу да се сретну у Палеоцену и касније.
Шели је анализирала кости глежњева (мале, чврсте, густе кости које се обично добро очувају) да би видела колико су слични били сисари раног Палеоцена међу собом и са сисарима који живе данас.
„Открили смо да су сисари из Палеоцена стварно чудни. Разликују се од савремених сисара&qуот;, каже Шели.
„А заједничка им је чињеница да имају врло здепасту, робусну морфологију.&qуот;
„Ови сисари имају велике мишиће и генерално позамашне кости, а од живих животиња најсличнији су врстама које живе под земљом или се укопавају&qуот;, каже Шели.
„Дакле, хипотеза која је настала на основу овога је да су животиње које су преживеле изумирање опстале зато што су могле да копају и завуку се под земљу, преживе период непосредно после удара и пожаре, нуклеарну зиму и накратко се примире.&qуот;
Зато што су преживеле животиње биле - нема начина да се то каже другачије - рмпалије, и њихови потомци су наследили њихову робусну телесну грађу.
„То лепо можете да видите током тог периода од 10 милиона година у Палеоцену&qуот;, каже Шели.
„Чак и ако се ради о животињама које живе на дрвећу, оне су прилично здепасте.&qуот;
Ако су сисари заиста прешли на живот под земљом, тако што су се укопавали у њу или корисили туђа подземна склоништа, Бетран мисли да је то могло да се одражава и на њихову покретљивост, или њено одсуство.
„Знамо да је дошло до уништења шума тако да све оне животиње које су живеле на дрвећу више нису имале станиште&qуот;, каже она.
„И тако, једна од хипотеза била би да је мање животиња могло да се препушта окретном понашању.&qуот;
Бертран планира да истражи кости унутрашњег ува сисара овог периода како би видела да ли оне подржавају идеју селидбе под земљу после удара астероида.
Унутрашње уво је кључно за равнотежу, тако да ако су се животиња прилагодиле на складно, окретно кретање, то се понекад одражава у структури тих деликатних костију.
Међутим, ако су били здепасти копачи, таква агилност им не би била потребна.
„То би могло да нам пружи више корисних назнака&qуот;, каже она.
Ипак, она истиче негативне стране превеликог ослањања на кости за сазнавање како се нека животиња кретала, што јој се указало док је гледала скорашње Комонвелтске игре.
„Гледала сам како гимнастичари постижу луде ствари и помислила, види ти то - имамо исти скелет, а ја не могу да урадим ништа од тога&qуот;, смеје се Бертран.
„Помислила сам, то је стварно занимљиво, зато што та способност можда може да вам помогне да преживите, али на основу костију ви то не можете да знате.&qуот;
Једи све
Астероид је уништио већину живог биља, прве карике у многим ланцима исхране на копну.
Општи сисари који су имали способност да се пребаце на било шта друго прошли су боље од оних са пробирљивијом исхраном.
„Животиње које су преживеле изумирање опстале су практично зато што нису биле превише специјализоване&qуот;, каже Шели.
На пример, диделфодон (месождерски рођак торбара величине мачке) хранио се животињама којих није било после масовног изумирања.
„Превише се специјализовао и изгубио је нишу&qуот;, каже Шели.
„Док, ако сте мала животиња, ви брже можете да прилагодите исхрану и начин живота. То је добар начин да се преживи изумирање.&qуот;
Као и они који су могли да уопштавају, било је и неколико специјализованих врста које су вероватно добро прошле, каже Брусате.
Посебно су среће имали семеноједи.
„Семење је било банка хране која је била доступна свакој животињи која је већ имала способност да их једе&qуот;, каже он.
„Дакле, ако сте били као т-рекс, нисте имали среће, еволуција вас није подарила способношћу да једете семење. Али птице са кљуном и неки сисари који су били специјализовани семеноједи, њима се судбина осмехнула.&qуот;
Поред тога што је одржало у животу „фауну катастрофе&qуот;, семење је помогло да поново израсту шуме и друга вегетација кад је нуклеарна зима једном попустила.
„То семење је преживело у земљишту и потом, кад је још једном засјало сунце, поново је почело да расте&qуот;, каже Брусате.
- Диносауруси међу нама
- Пронађени остаци „највећег у историји&qуот; диносауруса на енглеском острву Вајт
Не мозгај превише
Како је пролазио Палеоцен, екосистеми су се опорављали и сисари су почели да попуњавају рупе које су за собом оставили диносауруси који нису били птице.
„Сисари су почели одмах да се диверсификују након што су диносауруси изумрли и почели су да буду веома разноврсни на све могуће начине&qуот;, каже Бертран.
Као прво, тела су им врло брзо постала већа.
Али неко време, открио је тим из Единбурга, величина мозга сисара није ишла у корак са растом остатка.
„Мислим да је то веома важно, зато што смо склони да мислимо како је интелигенција оно што нам помаже да опстанемо и доминирамо планетом&qуот;, каже Бертран.
„Али на основу наших података, није велики мозак био тај који је помогао животињама да преживе удар астероида.&qуот;
Штавише, у раном Палеоцену сисари са великим мозгом у односу на величину њиховог тела можда су чак били у заостатку.
„Питања је зашто би вам уопште израстао велики мозак?&qуот;, пита се Бертран.
„Велики мозак је обично скуп за одржавање.
„Ако имате велики мозак, ви морате да га храните да бисте га одржавали, а ако то не можете зато што нема довољно хране, ви ћете изумрети.&qуот;
Уместо тога, бити велик и мишићав била је пожељнија адаптација.
Биљојед ектоконус (члан периптихида, који би могли да буду у сродству са данашњим копитарима) достигао је око 100 килограма у року од неколико стотина хиљада година после масовног изумирања.
У геолошком погледу, то је трептај ока.
„Сулудо је да су постајали тако велики тако брзо и да су се брзо специјализовали&qуот;, каже Шели.
„И, видите, једном кад добијете крупније биљождере, добијете и крупније месождере, и они почињу да се појављују прилично брзо.&qуот;
Има много других мистериозних сисара који су такође брзо нарасли.
„Створови као што су тениодонти - и они су брзо постали велики, прилично велики&qуот;, каже Шели.
Не постоје комплетирани скелети тениодонта, али лобања је била величине мускатне тиквице и делују као једна од оних врста која је постала гломазна и прилагодила се за копање.
„Има сићушна места за мале округле очи и масивне зубе спреда, који некако подсећају на глодарске, али то вам је отприлике то&qуот;, каже Шели.
„Права су енигма.&qуот;
Ова брза менажерија сисарског живота која је проистекла из „фауне катастрофе&qуот; предуго је остајала запостављена, каже Шели.
„Називају их архаичним и примитивним и генерализованим - док су заправо само другачији&qуот;, каже она.
„Њихови преци су преживели друго највеће масовно изумирање у историји живота. Они нису били само генерализовани морони који су се спотицали кроз живот.
„Они су преживљавали и развијали се и радили су то веома добро.&qуот;
На многе начине, ови сисари су заузимали еколошке празнине које су оставили величанствени, хипер-специјализовани диносауруси толико добро прилагођени позној Креди, али толико темељно лоше опремљени да се изборе са светом погођеним астероидом.
„Невероватно је помислити да сте имали групу као што су диносауруси, која је била присутна десетинама милиона година, који су постигли тако величанствене ствари као што је израстање у дивове величине авиона, и месождере величине аутобуса и сва та слична створења - и онда се све само срушило у секунди кад се Земља преко ноћи променила&qуот;, каже Брусате.
„Били су лоше опремљени за ту нову реалност и нису могли да се прилагоде.&qуот;
Арбитрарност овог догађаја је нешто што посебно оставља утисак на тим из Единбурга.
„Ми смо овде пуким случајем&qуот;, каже Бертран.
„Астероид је могао да промаши Земљу, могао је да удари у океан у некој другој области планете и то би чинило разлику у погледу тога које су врсте одабране да преживе.
„Кад помислим на све то - сулудо је.&qуот;
Брусате се слаже.
„Могао је да прошиша поред нас, могао је само да окрзне горње слојеве атмосфере, могао је да се дезинтегрише како се приближио Земљи.
„Могао је да уради било шта од тога, али се пуким случајем пробио право до Земље.
За сисаре који су живи данас, можда је и добро што је то учинио.
Погледајте и овај видео:
Пратите нас на Фејсбуку,Твитеру и Вајберу. Ако имате предлог теме за нас, јавите се на ббцнасрпском@ббц.цо.ук
(ББЦ Невс, 03.01.2023)
