Zephyrnet logo

Kukkivat kasvit selvisivät dinosauruksia tappavasta asteroidista – ja saattavat elää meidät kauemmin

Treffi:

Jos katsot ylös 66 miljoonaa vuotta sitten, olisit voinut nähdä sekunnin murto-osan kirkkaan valon a vuoren kokoinen asteroidi paloi ilmakehän läpi ja iski maahan. Oli kevät ja erään aikakauden kirjaimellinen loppu Mesozoic.

Jos olisit jotenkin selvinnyt alkuperäisestä törmäyksestä, olisit ollut todistamassa sitä seurannutta tuhoa. Raivoavat myrskyt, megatsunamit ja ydintalvi kestää kuukausista vuosiin. Muiden kuin lintujen dinosaurusten 180 miljoonaa vuotta kestänyt hallituskausi oli ohi silmänräpäyksessä, ja ainakin 75 % lajeista jotka jakoivat planeetan heidän kanssaan.

Tämän tapahtuman jälkeen, joka tunnetaan nimellä Liitu-paleogeeninen massasukupuutto (K-Pg), uusi aamunkoitto nousi Maalle. Ekosysteemit palautuivat, mutta niiden elämä oli erilaista.

Monet ikoniset pre-K-Pg-lajit voidaan nähdä vain museossa. Valtava Tyrannosaurus rex, The velociraptor, ja siivekkäät lohikäärmeet quetzalcoatlus suvut eivät selvinneet asteroidista, ja ne rajoittuvat syvään historiaan. Mutta jos kävelet ulkona ja haistat ruusuja, olet K-Pg:n tuhkassa kukkien muinaisten sukulinjojen edessä.

Vaikka elävät ruusulajit eivät ole samoja, jotka jakoivat maapallon Tyrannosaurus rex, heidän linjansa (heimo Rosaceae) syntyi kymmeniä miljoonia vuosia ennen kuin asteroidi osui.

Ja ruusut eivät ole epätavallinen koppisiementen (kukkivan kasvien) linja tässä suhteessa. Fossiilit ja geneettinen analyysi viittaavat siihen, että suurin osa koppisiemenisten perheistä syntyi ennen asteroidia.

Koristeorkidea-, magnolia- ja passionkukkaperheiden, ruoho- ja perunaperheiden, lääkekakkaraperheen ja yrttiminttuperheen esi-isät jakoivat maapallon dinosaurusten kanssa. Itse asiassa koppisiementen räjähdysmäistä kehittymistä noin 290,000 XNUMX lajiksi nykyään on saattanut helpottaa K-Pg.

Angiospermit näyttivät käyttäneen hyväkseen uutta alkua, samalla tavalla kuin oman sukumme varhaiset jäsenet, nisäkkäät.

Ei kuitenkaan ole selvää, kuinka he sen tekivät. Angiospermit, jotka ovat niin hauraita dinosauruksiin verrattuna, eivät voi lentää tai juosta pakenemaan ankaria olosuhteita. He luottavat auringonvaloon olemassaolossaan, mikä pyyhittiin pois.

Mitä me tiedämme?

Fossiilit eri alueilla kertovat erilaisia ​​versioita tapahtumista. On selvää, että koppisiementen vaihtuvuus oli korkea (lajin häviäminen ja elpyminen) Amazonissa kun asteroidi osui, ja kasveja syövien hyönteisten väheneminen Pohjois-Amerikassa mikä viittaa ravintokasvien katoamiseen. Mutta muut alueet, kuten Patagonia, ei näytä kuviota.

Vuonna 2015 tehty tutkimus, jossa analysoitiin 257 koppisiementen fossiileja synnyttää (perheet sisältävät tyypillisesti useita sukuja) löytyi K-Pg:llä vähän vaikutusta sukupuuttoon liittyvistä määristä. Mutta tätä tulosta on vaikea yleistää kaikkialla 13,000 XNUMX koppisiemenisten sukua.

Kollegani Santiago Ramírez-Barahona, Universidad Nacional Autónoma de Méxicosta, ja minä otimme uuden lähestymistavan tämän hämmennyksen ratkaisemiseen tutkimuksessamme. äskettäin julkaistu in Biologiset kirjeet. Analysoimme suuria koppisiemenisiä sukupuita, jotka aiemmissa töissä kartoitettiin 33,000 73,000-XNUMX XNUMX lajin DNA-sekvenssien mutaatioista.

Tämä puu-ajattelutapa on luonut pohjan suurille oivalluksille elämän evoluutiosta, sillä ensimmäisen sukupuun kirjoitti Charles Darwin.

Vaikka analysoimamme sukupuut eivät sisältäneet sukupuuttoon kuolleita lajeja, niiden muoto sisältää vihjeitä siitä, kuinka sukupuuttoon kuoleminen muuttui ajan myötä, haaroittumisnopeuden laskun ja virtauksen myötä.

Sukulinjan, tässä tapauksessa koppisiementen, sukupuuttoon liittyvä määrä voidaan arvioida matemaattisten mallien avulla. Käyttämämme vertaili esivanhempien ikää arvioihin siitä, kuinka monta lajia pitäisi esiintyä sukupuussa sen mukaan, mitä tiedämme evoluutioprosessista.

Se myös vertasi lajien määrää sukupuussa arvioihin siitä, kuinka kauan uuden lajin kehittyminen kestää. Tämä antaa meille nettomonimuotoisuusasteen – kuinka nopeasti uusia lajeja ilmaantuu, kun otetaan huomioon niiden lajien määrä, jotka ovat kadonneet sukulinjasta.

Malli luo aikavyöhykkeitä, kuten miljoona vuotta, osoittamaan, kuinka sukupuuttoon kuoleminen vaihtelee ajan myötä. Ja mallin avulla voimme tunnistaa ajanjaksot, joilla oli korkea sukupuuttoon kuoleminen. Se voi myös ehdottaa aikoja, jolloin lajien luomisessa ja monipuolistamisessa on tapahtunut suuria muutoksia, sekä milloin on saattanut tapahtua massasukupuuttotapahtuma. Se osoittaa, kuinka hyvin DNA-todisteet tukevat myös näitä havaintoja.

Havaitsimme, että sukupuuttoon kuolevat määrät näyttävät olleen huomattavan vakioita viimeisten 140-240 miljoonan vuoden aikana. Tämä havainto korostaa, kuinka kimmoisat koppisiemenet ovat olleet satojen miljoonien vuosien ajan.

Emme voi sivuuttaa fossiilisia todisteita osoittavat, että monet koppisiemeniset lajit katosivat K-Pg:n ympäriltä, ​​ja jotkut paikat osuivat voimakkaammin kuin toiset. Mutta kuten tutkimuksemme näyttää vahvistavan, sukulinjat (perheet ja lahkot), joihin lajit kuuluivat, jatkuivat häiriintymättä ja loivat elämää sellaisena kuin me sen tunnemme.

Tämä eroaa muiden kuin lintujen dinosauruksista, jotka katosivat kokonaan: heidän koko oksansa leikattiin.

Tutkijat uskovat koppisiementen kimmoisuus K-Pg-massasukupuuttoon (miksi koppisiemenisten puun lehtiä ja oksia leikattiin) voidaan selittää niiden sopeutumiskyvyllä. Esimerkiksi niiden uusien siementen leviämis- ja pölytysmekanismien kehitys.

He voivat myös monistaa koko genominsa (kaikki DNA-ohjeet organismissa), joka tarjoaa toisen kopion jokaisesta yksittäisestä geenistä, johon valinta voi vaikuttaa, mikä voi johtaa uusiin muotoihin ja suurempaan monimuotoisuuteen.

Kuudes joukkosukupuuttotapahtuma kohtaamme tällä hetkellä voi seurata samanlaista rataa. Huolestuttava määrä koppisiemenisiä lajeja on jo uhattuna sukupuuttoon, ja niiden kuolema todennäköisesti johtaa tuntemamme elämän loppumiseen.

On totta, että koppisiemeniset voivat kukoistaa uudelleen erilaisista selviytyneistä - ja ne saattavat elää meitä kauemmin.

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Kuva pistetilanne: Avis Yang / Unsplash 

spot_img

Uusin älykkyys

spot_img