Древние окаменелости показывают, как последнее массовое вымирание навсегда изменило биоразнообразие океана

Около 66 миллионов лет назад астероид столкнулся с Землей, вызвав мгновенное массовое вымирание, в котором погибло около 70% видов. Это затронуло не только динозавров, но и морских обитателей, включая мозазавров и аммонитов.

Неожиданная стойкость двустворчатых моллюсков

Морские двустворчатые моллюски (кламы, мидии, устрицы) потеряли около трех четвертей своих видов в конце мелового периода. Однако, как показало исследование, опубликованное в Science Advances, исчезновение почти не затронуло разнообразие их "способов жизни" (modes of life).

Статистически, при случайной потере 70% видов некоторые экологические ниши должны были исчезнуть. Но этого не произошло: по крайней мере один вид из почти каждой специализированной группы пережил катастрофу.

• Большинство двустворок — фильтраторы, живущие в песке и иле.
• Некоторые виды развили хемо- и фотосимбиоз с бактериями и водорослями.
• Некоторые стали хищниками.
• Устрицы научились выделять подводный цемент, а мидии — крепиться с помощью белковых нитей.

Несмотря на удар, нарушивший пищевые цепи (включая фотосинтезирующий планктон), большинство этих стратегий выживания сохранилось. Однако биоразнообразие было "перетасовано": доминирующие группы уступили место новым.

Восстановление и новые лидеры

Жизнь восстанавливалась после всех пяти массовых вымираний. Удар астероида открыл дорогу новым группам.

• Исчезли рудисты — доминировавшие в мезозое двустворки, похожие на гигантские конусы и формировавшие рифы. Их нишу частично заняли современные гигантские тридакны.
• Тригонии — обильные и сложно устроенные двустворки с перламутром — пережили вымирание, но их диверсификация так и не восстановилась. Сегодня они представлены лишь несколькими видами у берегов Австралии.
• Современное морское дно в основном населено зарывающимися в грунт видами (венерки, сердцевидки), что сильно отличается от картины 66 миллионов лет назад.

Экологические признаки не полностью предсказывали модели вымирания или восстановления. Простое выживание не гарантировало успеха в новой экологической реальности.

Уроки для современных океанов

Ископаемая летопись показывает, что биоразнообразие имеет критические точки слома, особенно при сочетании климатических и экологических потрясений. Многие ученые полагают, что текущий кризис, вызванный деятельностью человека, может привести к шестому массовому вымиранию.

• Кораллы, дающие приют четверти морских видов, сталкиваются с обесцвечиванием из-за потепления океана.
• Закисление океана из-за поглощения CO₂ угрожает организмам с раковинами.

Выводы исследования показывают, что восстановление после вымираний, вероятно, приведет к совершенно новым сочетаниям видов и их экологических ролей. Этот новый порядок может не соответствовать потребностям человечества, если виды, обеспечивающие ключевые экосистемные услуги (например, пищевые ресурсы), будут утрачены.

Миллиарды людей зависят от океана как источника пищи. История, записанная двустворчатыми моллюсками, предупреждает: следующая перетасовка экологического "порядка" может не обеспечить прежнего уровня ресурсов.