Как вымирание, погубившее динозавров, может помочь спасти современных двустворчатых моллюсков
Удар астероида 66 миллионов лет назад привел к вымиранию миллионов видов, включая многих моллюсков. Изучая последствия этого древнего события, ученые надеются обеспечить выживание мидий, гребешков и их родственников-двустворок перед лицом современных угроз.
Двустворчатые моллюски — одни из самых разнообразных морских животных сегодня, но даже они не защищены от вымирания.
Моллюски, мидии и устрицы — лишь некоторые из множества видов этих раковинных животных, встречающихся по всему миру. Помимо того, что они являются важным источником пищи для миллионов людей, их способность к фильтрации помогает очищать реки и океаны.
Хотя эти животные жизненно важны для морских экосистем, воздействие человека на планету подталкивает двустворок к грани. Потеря среды обитания, чрезмерный вылов и изменение климата повышают риск вымирания многих видов на фоне того, что часто называют современным массовым вымиранием.
Поскольку двустворки уже переживали подобные разрушительные эпизоды, взгляд в их историю может дать ключ к пониманию их будущего. Новое исследование, опубликованное в журнале Science Advances, изучило, как массовые вымирания влияют на роли, которые двустворки играют в своих экосистемах.
Доктор Кэти Коллинз, одна из кураторов бентосных моллюсков, стала соавтором этой работы. Исследователи отмечают, что хотя моллюски, вероятно, продолжат выполнять те же функции, что и сегодня, нет гарантии, какие именно виды выживут.
«После мел-палеогенового массового вымирания произошла полная перетасовка в том, какие двустворки что делали, — объясняет Коллинз. — Большинство тех же таксономических семейств выжило, но их численность и те роли, в которых они преуспевают, изменились».
«В результате мы не можем предсказать, какие виды выживут, если продолжим изменять нашу планету. Хотя мы можем быть относительно уверены, что двустворчатые моллюски в целом продолжат существовать, нет никакого способа узнать, выиграют ли в лотерее выживания часто употребляемые в пищу виды».
Как мел-палеогеновое вымирание повлияло на океан?
Массовое вымирание в конце мелового периода, пожалуй, самое известное в истории. Более 66 миллионов лет назад астероид шириной 15 километров столкнулся с территорией современной Мексики и навсегда изменил жизнь на Земле.
В то время как всё в окрестностях было мгновенно испарено силой удара, ударные волны распространили разрушения по всему миру. Поскольку обломки от удара блокировали солнце, рост растений и других фотосинтезирующих организмов был нарушен, что привело к глобальному коллапсу пищевых цепей.
В результате удара вымерло до 78% всей жизни на Земле. Хотя мы часто думаем о влиянии на жизнь на суше, например, о вымирании не-птичьих динозавров, удар астероида также серьезно повлиял на жизнь в море.
«Мы знаем, что астероид вызвал серьезные изменения в океанах, — объясняет Коллинз. — Температуры на какое-то время сошли с ума, и вероятно, что обломки также повлияли на морскую жизнь. Но нет однозначного объяснения, что именно вызвало вымирание такого количества видов».
«Как бы то ни было, мы знаем, что за время этого массового вымирания было потеряно более 60% родов двустворчатых моллюсков. Мы хотели посмотреть, что произошло потом — восстановились ли двустворки и вернулись к тем же ролям, что и раньше, или всё стало совершенно иным?»
Взгляд в прошлое для защиты будущего
Для исследования ученые изучили почти 2000 родов двустворчатых моллюсков до и после мел-палеогенового вымирания, а также современных. Сравнивая раковины живых и вымерших видов, можно понять образ жизни древних животных.
«Раковина — это инструмент, с помощью которого двустворки взаимодействуют с миром, — объясняет Коллинз. — Её форма диктует, что двустворка может или не может делать».
«Например, мы знаем, что птицы должны быть определенной формы и размера, если хотят летать по воздуху, и похожая история с двустворками, которые хотят плавать. Если они не той формы, они просто не могут этого делать».
Команда обнаружила, что вместо восстановления сообщества двустворок или его полного сброса после массового вымирания произошёл «хаотический пересбор». Хотя в целом было потеряно очень мало ролей, выполняемых двустворками, каждое семейство было отброшено назад, сохранив лишь одну или две линии. Впоследствии семейства, доминирующие в каждом образе жизни, значительно изменились.
Это открытие может иметь важные последствия для сохранения двустворчатых моллюсков. Если невозможно предугадать, какие виды могут вымереть, то исследователи предлагают сосредоточить усилия по защите на обеспечении продолжения экосистемных ролей двустворок.
«Если нам приходится расставлять приоритеты в сохранении на уровне видов, то мы хотим выбирать группы, которые, вероятно, смогут относительно легко развивать новые функции, — говорит Коллинз. — Например, настоящие мидии в этом удивительны».
«Нам также необходимо сохранять группы с уникальным образом жизни, который вряд ли когда-либо снова разовьется. Например, стеклянные гребешки и плавают, и являются хищниками, что для двустворок — действительно необычное сочетание».
«Такие животные, вероятно, никогда не вернутся, если вымрут, поэтому мы должны сделать всё возможное, чтобы помочь им выжить».