Ископаемые моллюски раскрывают секреты экологической стабильности
Ископаемые моллюски среднего девонского периода (около 380 млн лет назад) позволили лучше понять способность экосистем сохранять стабильность перед лицом изменений окружающей среды. Исследование опубликовано 15 мая в журнале PLOS ONE.
Обычно палеонтологи оценивают стабильность древних экосистем, изучая численность видов. Новое исследование показывает, что в такой работе теперь можно учитывать такие факторы, как хищничество и размер тела организмов из далекого прошлого.
380 млн лет назад территория современного Нью-Йорка находилась под водами Девонского моря. Ископаемые, найденные в породах этого региона, хорошо известны как пример долгосрочной стабильности видового состава: одни и те же виды сохранялись с минимальными изменениями на протяжении 5 млн лет. Однако исследования показали, что численность видов в этой древней экосистеме колебалась, что породило среди палеонтологов дебаты о том, была ли фауна в целом стабильна и в экологическом плане.
Команда исследователей из Корнеллского университета, Палеонтологического исследовательского института (PRI) и Университета Цинциннати вернулась к этим дебатам, изучив экологическую стабильность фауны девонских двустворчатых моллюсков.
«Чтобы понять, как эти виды существовали в девоне, нужно посмотреть, как они взаимодействовали с другими видами. В экологии есть нечто большее, чем просто численность и распространение видов», — отметил Грегори Дитл, адъюнкт-профессор Корнелла и палеонтолог PRI.
В работе «Abundance Is Not Enough: The Need for Multiple Lines of Evidence in Testing for Ecological Stability in the Fossil Record» ученые применили новый подход к оценке экологической стабильности. Помимо подсчета количества раковин, они исследовали:
- Следы ремонта на ископаемых раковинах — следы неудачных атак хищников, дробивших раковины.
- Размер тела моллюсков в сообществе, который дает информацию о структуре пищевых сетей.
«К удивлению, давление хищников и размерная структура сообщества моллюсков оставались стабильными, даже несмотря на колебания численности», — сообщила Джудит Нагель-Майерс (PRI).
Возможные механизмы, объясняющие эту стабильность, связаны с динамикой пищевых сетей — теми же механизмами, что действуют и сегодня. Один из них — переключение хищников между разными видами моллюсков по мере изменения их численности.
Девонская экосистема оказалась сложнее, чем считалось ранее. Это предостерегает ученых от построения выводов на основе единственного фактора. Как отметил Грегори Дитл: «Наши результаты ставят под серьезное сомнение возможность осмысленной проверки экологической стабильности исключительно на основе численности таксонов, что было стандартным подходом в палеоэкологии».