Μια από τις μεγαλύτερες κρίσεις στην ιστορία της Γης, που χαρακτηρίστηκε από μια σημαντική αλλαγή στα οστρακοειδή, είδε την ευρεία αντικατάσταση των βραχιόποδων, που συχνά αναφέρονται ως «κελύφη λαμπτήρων», με δίθυρα είδος όπως τα στρείδια και τα μύδια. Αυτό συνέβη ως αποτέλεσμα της καταστροφικής μαζικής εξαφάνισης στο τέλος της Πέρμιας, η οποία ουσιαστικά επανέφερε την εξέλιξη της ζωής πριν από περίπου 250 εκατομμύρια χρόνια.
Έρευνα που διεξήχθη από παλαιοντολόγους που εδρεύουν στο Μπρίστολ του Ηνωμένου Βασιλείου και στο Γουχάν της Κίνας έχει ρίξει νέο φως σε αυτόν τον κρίσιμο κύκλο εργασιών όταν τα ωκεάνια οικοσυστήματα άλλαξαν από αρχαίου τύπου σε μοντέρνο.
Η ζωή στη στεριά και στη θάλασσα είναι πλούσια και σχηματίζει ιδιαίτερα οικοσυστήματα. Στους σύγχρονους ωκεανούς, ο βυθός κυριαρχείται από ζώα όπως δίθυρα, γαστερόποδα, κοράλλια, καρκινοειδή και ψάρια. Αλλά όλα αυτά τα οικοσυστήματα χρονολογούνται από το Τριασικό όταν η ζωή επέστρεψε από το χείλος του γκρεμού. Κατά τη διάρκεια αυτής της κρίσης, μόνο ένα στα είκοσι είδη επέζησε, και υπήρξε μακρά συζήτηση σχετικά με το πώς κατασκευάστηκαν τα νέα οικοσυστήματα και γιατί κάποιες ομάδες επέζησαν και άλλες όχι.
Τα βραχιόποδα κυριαρχούσαν στα ζώα με κέλυφος πριν από την εξαφάνιση, ωστόσο, τα δίθυρα ευδοκίμησαν μετά, προσαρμόζοντας καλύτερα τις νέες συνθήκες τους.
Διαβάστε επίσης: Η ανησυχητικά γρήγορη εξαφάνιση των παγετώνων της Γροιλανδίας
«Μια κλασική περίπτωση ήταν η αντικατάσταση των βραχιόποδων από δίθυρα», εξήγησε ο Zhen Guo στο Wuhan και το Bristol, ο οποίος ηγήθηκε του έργου. «Οι παλαιοντολόγοι έλεγαν ότι τα δίθυρα ήταν καλύτεροι ανταγωνιστές και έτσι κέρδιζαν με κάποιο τρόπο τα βραχιόποδα σε αυτή την περίοδο κρίσης. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι τα βραχιόποδα ήταν η κύρια ομάδα ζώων με κέλυφος πριν από την εξαφάνιση και τα δίθυρα ανέλαβαν μετά».
«Θέλαμε να εξερευνήσουμε τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των βραχιόποδων και των δίθυρων μέσω της μακράς ιστορίας τους και ειδικά γύρω από την περίοδο παράδοσης της Πέρμιας-Τριασσικής», δήλωσε ο Joe Flannery-Sutherland, ένας συνεργάτης. «Έτσι αποφασίσαμε να χρησιμοποιήσουμε μια υπολογιστική μέθοδο που ονομάζεται Μπεϋζιανή ανάλυση για να υπολογίσουμε τους ρυθμούς προέλευσης, εξαφάνισης και διατήρησης απολιθωμάτων, καθώς και να ελέγξουμε εάν τα βραχιόποδα και τα δίθυρα αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Για παράδειγμα, η άνοδος των δίθυρων προκάλεσε την πτώση των βραχιόποδων;».
«Διαπιστώσαμε ότι στην πραγματικότητα, και οι δύο ομάδες μοιράζονταν παρόμοιες τάσεις στη δυναμική της διαφοροποίησης κατά τη διάρκεια της κρίσης», δήλωσε ο καθηγητής Michael Benton από τη Σχολή Επιστημών της Γης του Μπρίστολ. «Αυτό σημαίνει ότι στην πραγματικότητα δεν ανταγωνίζονταν ή λυμαίνονταν ο ένας τον άλλον, αλλά πιθανότατα και οι δύο ανταποκρίνονταν σε παρόμοιους εξωτερικούς παράγοντες, όπως η θερμοκρασία της θάλασσας και οι βραχύβιες κρίσεις. Αλλά τα δίθυρα τελικά επικράτησαν και τα βραχιόποδα υποχώρησαν σε βαθύτερα νερά, όπου εξακολουθούν να εμφανίζονται, αλλά σε μειωμένο αριθμό».
Ο καθηγητής Zhong-Qiang Chen από το Wuhan σχολίασε: «Ήταν υπέροχο να δούμε πώς οι σύγχρονες υπολογιστικές μέθοδοι μπορούν να αντιμετωπίσουν ένα τόσο μακροχρόνιο ερώτημα.
«Πάντα πιστεύαμε ότι η μαζική εξαφάνιση της τελικής περμίας σήμανε το τέλος των βραχιόποδων και αυτό ήταν. Αλλά φαίνεται ότι τόσο τα βραχιόποδα όσο και τα δίθυρα επλήγησαν σκληρά από την κρίση και και τα δύο ανέκαμψαν στο Τριασικό, αλλά τα δίθυρα μπορούσαν να προσαρμοστούν καλύτερα στις υψηλές θερμοκρασίες των ωκεανών. Έτσι, αυτό τους έδωσε το πλεονέκτημα, και μετά το Jurassicαπλώς εκτοξεύτηκαν σε αριθμούς και τα βραχιόποδα δεν έκαναν πολλά».
Ο Zhen Guo είπε: «Έπρεπε να ελέγξω και να συγκεντρώσω αρχεία με περισσότερα από 330.000 απολιθώματα βραχιόποδων και δίθυρων κατά το διάστημα της μελέτης και στη συνέχεια να εκτελέσω την Bayesian ανάλυση που διήρκεσε εβδομάδες και εβδομάδες στον υπερυπολογιστή του Μπρίστολ. Μου αρέσει όμως η μέθοδος γιατί επαναλαμβάνει τα πάντα εκατομμύρια φορές για να λαμβάνει υπόψη κάθε είδους αβεβαιότητα στα δεδομένα και δίνει πολλές πλούσιες πληροφορίες για το τι συνέβαινε».
«Η μαζική εξαφάνιση της τελικής Πέρμιας ήταν η μεγαλύτερη όλων των εποχών και επανέφερε μαζικά την εξέλιξη», κατέληξε ο καθηγητής Benton. «Στην πραγματικότητα, τα 50 εκατομμύρια χρόνια μετά την κρίση, το Τριασικό, σηματοδότησε μια επανάσταση στη ζωή στη στεριά και στη θάλασσα. Η κατανόηση του πώς η ζωή θα μπορούσε να επιστρέψει από τον σχεδόν αφανισμό και στη συνέχεια να θέσει τη βάση για τα σύγχρονα οικοσυστήματα είναι ένα από τα μεγάλα ερωτήματα στη μακροεξέλιξη. Είμαι σίγουρος όμως ότι δεν είπαμε την τελευταία λέξη εδώ!».
Παραπομπή: «Οι αναλύσεις της Bayes δείχνουν ότι τα δίθυρα δεν προκάλεσαν την πτώση των βραχιόποδων μετά τη μαζική εξαφάνιση της Πέρμιας-Τριασσής» από τους Zhen Guo, Joseph T. Flannery-Sutherland, Michael J. Benton και Zhong-Qiang Chen, 9 Σεπτεμβρίου 2023, Επικοινωνίες για τη φύση.
DOI: 10.1038/s41467-023-41358-8
Διαβάστε επίσης:
Η Genomic Time Machine ανιχνεύει 100 εκατομμύρια χρόνια εξέλιξης
Ο αγώνας για να σώσει τις καμηλοπαρδάλεις Μασάι από την εξαφάνιση
Νέα ανακάλυψη ανοίγει το δρόμο για νέα φάρμακα για την παχυσαρκία
