Νέα στοιχεία επιστημόνων δείχνουν πώς η κατάρρευση του τροπικού δάσους 307 εκατομμύρια χρόνια πριν επέδρασε στην ανάπτυξη των σπονδυλωτών ξηράς

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Birmingham ανακάλυψαν ότι η μαζική εξαφάνιση στα είδη φυτών, που προκλήθηκε με την εμφάνιση ενός πιο ξηρού κλίματος πριν από 307 εκατομμύρια χρόνια, οδήγησε στην εξαφάνιση ορισμένων ομάδων τετράποδων, τα πρώτα σπονδυλωτά που υπήρξαν στην ξηρά, όμως επέτρεψε άλλα να απλωθούν σε όλο τον πλανήτη. Η έρευνα δημοσιεύθηκε χθες (7 Φεβρουαρίου) στο περιοδικό Proceedings of the Royal Society B.

Η Λιθανθρακοφόρος και η Πέρμια περίοδοι (πριν από 358 – 272 εκατομμύρια χρόνια) ήταν κρίσιμα χρονικά διαστήματα για την ανάπτυξη της ζωής στην ξηρά. Κατά τη διάρκεια της Λιθανθρακοφόρου Περιόδου η Βόρεια Αμερική και η Ευρώπη απλώνονταν σε ένα ενιαίο κομμάτι ξηράς στον ισημερινό το οποίο καλύπτονταν από πυκνά τροπικά δάση. Αυτά ευδοκιμούσαν λόγω του θερμού υγρού κλίματος, παρέχοντας ένα ιδεώδες οικοσύστημα για τα πρώιμα τετράποδα επιτρέποντάς τα να διαφοροποιηθούν σε μια ποικιλία ειδών.

Όμως προς το τέλος αυτής της περιόδου μια μεγάλη παγκόσμια περιβαλλοντική αλλαγή έλαβε χώρα – μόλις ο αριθμός των τετραπόδων ειδών άρχισε να αυξάνεται, τα τροπικά δάση άρχισαν να εξαφανίζονται. Το κλίμα γινόταν πολύ πιο ξηρό προκαλώντας τη μαζική εξαφάνιση πολλών ειδών μέσα στις κυριαρχούσες ομάδες φυτών, όπως οι αλογοουρές και ομάδες βρύων. Παρόλο που αυτό υπήρξε ένα καταστροφικό γεγονός για τα φυτά, δεν ήταν καθαρό με ποιο τρόπο αυτό επηρέασε την κοινότητα των πρώιμων τετράποδων.

Προηγούμενες προσπάθειες να εκτιμηθούν οι αλλαγές στην ποικιλότητα κατά τη διάρκεια της περιόδου αυτής εμποδίστηκαν από τα απολιθώματα, δείγματα από τα οποία δεν συλλέχθηκαν εξίσου σε διάφορες χρονικές περιόδους ή γεωγραφικές περιοχές. Για να καλύψουν αυτό το χάσμα στα δεδομένα ο ερευνητές του Birmingham δημιούργησαν ένα νέο σύνολο δεδομένων από την βάση δεδομένων της Παλαιοντολογίας και χρησιμοποίησαν προχωρημένες στατιστικές μεθόδους για να εκτιμήσουν την ποικιλότητα και τις βιογεωγραφικές αλλαγές. Τα αποτελέσματα της μελέτης δείχνουν ότι η ποικιλομορφία των τετράποδων μειώθηκε μετά την κατάρρευση του τροπικού δάσους και την έναρξη των ξηρότερων συνθηκών, κυρίως εξαιτίας της μείωσης των κατάλληλων οικοσυστημάτων για τα αμφίβια, τα οποία χρειάζονταν υγρά περιβάλλοντα για να επιβιώσουν.

Ωστόσο, επίσης βρήκαν ότι μετά την κατάρρευση του τροπικού δάσους τα τετράποδα είδη που επιβίωσαν άρχισαν να διασκορπίζονται περισσότερο ελεύθερα στον πλανήτη, αποικίζοντας νέα οικοσυστήματα πιο μακριά από τον ισημερινό. Πολλοί από αυτούς τους επιβιώσαντες ήταν πρώιμοι αμνιώτες, όπως πρώιμα ερπετά, των οποίων γενικά το μεγαλύτερο μέγεθος σε σχέση με τα πρώιμα αμφίβια τα επέτρεψε να ταξιδέψουν σε μεγαλύτερες αποστάσεις και η ικανότητά τους να γεννούν αυγά σήμαινε ότι δεν περιορίζονταν σε υδρόβια οικοσυστήματα.

Σύμφωνα με συντελεστές της μελέτης, αυτή θεωρείται η πιο διεξοδική που έγινε ποτέ για την εξέλιξη των πρώιμων τετράποδων, στο πλαίσιο της οποίας χρησιμοποιήθηκαν πολλές νέο-αναπτυχθείσες τεχνικές για την εκτίμηση των μοτίβων ποικιλότητας των ειδών, από τα απολιθώματα, επιτρέποντας στους ερευνητές να αποκτήσουν περισσότερες γνώσεις για το πώς τα πρώιμα τετράποδα ανταποκρίθηκαν στις αλλαγές του οικοσυστήματός τους. «Τώρα γνωρίζουμε», αναφέρει η Emma Dunne, από το Πανεπιστήμιο του Birmingham, «ότι η κατάρρευση του τροπικού δάσους ήταν κρίσιμη στο να ανοίξει ο δρόμος για τους αμνιώτες, την ομάδα η οποία τελικά οδήγησε στα σύγχρονα θηλαστικά, τα ερπετά και τα πουλιά, να γίνουν η κυρίαρχη ομάδα των σπονδυλωτών της ξηράς κατά τη διάρκεια της Πέρμιας Περιόδου και μετά από αυτή».

Πηγή: University of Birmingham

Περισσότερα στη δημοσίευση: Diversity change during the rise of tetrapods and the impact of the ‘Carboniferous rainforest collapse’. Proceedings of the Royal Society B.