Исследование показывает, что эволюцию древнейших лошадей определяли изменения климата
Когда Sifrhippus, древнейшая известная лошадь, впервые появилась в лесах Северной Америки более 50 миллионов лет назад, её нельзя было спутать с тяжеловозом. Она весила около 12 фунтов (~5.4 кг) и была обречена стать ещё меньше в последующие тысячелетия.
Sifrhippus жил во время Палеоцен-эоценового термического максимума (ПЭТМ) — интервала в 175 000 лет около 56 миллионов лет назад, когда средние глобальные температуры выросли примерно на 10 градусов по Фаренгейту (~5.6 °C) из-за выброса огромного количества углерода в атмосферу и океаны.
Около трети видов млекопитающих в этот период значительно уменьшились в размерах, некоторые — вдвое. Sifrhippus уменьшился примерно на 30% до размеров небольшой домашней кошки (около 8.5 фунтов, 3.9 кг) за первые 130 000 лет ПЭТМ, а затем восстановился до примерно 15 фунтов (6.8 кг) в последние 45 000 лет этого периода.
Новое исследование под руководством Росса Секорда и Джонатана Блоха предоставляет доказательства причинно-следственной связи между температурой и размером тела. Учёные использовали измерения и геохимический состав ископаемых зубов млекопитающих, чтобы задокументировать прогрессирующее уменьшение размера тела Sifrhippus, которое очень тесно коррелирует с изменением температуры на протяжении 130 000 лет.
Анализ изотопов кислорода в зубах показал точно такую же кривую, как и изменение размера тела. Это впервые позволило продемонстрировать, что температура вызывала практически однозначное изменение размера тела в этой линии лошадей за длительный период, что указывает на естественный отбор и эволюцию.
Это открытие поднимает важные вопросы о реакции растений и животных на быстрые изменения в ближайшем будущем. Современные климатические модели предсказывают потепление на целых 4 градуса по Цельсию (~7 °F) за следующие 100 лет. Однако потепление во время ПЭТМ происходило гораздо медленнее — за 10 000–20 000 лет. Остаётся вопрос, смогут ли животные адаптироваться и изменить размеры тела так же быстро в течение следующих столетий.
Повышенная температура — не единственное изменение. Эксперименты в теплицах показывают, что увеличение содержания атмосферного CO2 снижает питательную ценность растений, что могло быть вторичным фактором уменьшения размеров во время ПЭТМ. Орнитологи уже отмечают возможное уменьшение размеров тела у птиц.
