Kodėl meteoritas pražudė dinozaurus, bet suteikė galimybę žinduoliams?

Sprogimas išdegino miškus iki pamatų, sukėlė milžiniškus cunamius ir į atmosferą į kelių kilometrų aukštį iškėlė milijonus tonų suodžių ir dulkių.

Meteoritas sunaikino planetos šeimininkus - dinozaurus (ne visus ir ne iš karto, bet jie negalėjo atsigauti po tokio smūgio), o kartu su jais ir tris ketvirtadalius visų planetoje gyvenančių floros ir faunos rūšių.

Tačiau tuo pat metu jis "pasigailėjo" kai kurių mažų, nepastebimų žinduolių, kurie iki tol dažniausiai likdavo šešėlyje: jie negalėjo konkuruoti su dinozaurais ir dar nebuvo spėję įgyti aštrių dantų ir nagų.

Tarp išgyvenusiųjų buvo vienas labai tolimas giminaitis, kaip manoma, vienas pirmųjų primatų - Purgatorius.

Ši būtybė, mažos voverės ir žvirblio mišrūnė, greičiausiai gyveno natūrinį gyvenimo būdą, maitinosi vabzdžiais ir viskuo, kas pasitaikydavo po ranka.

Ji buvo nereikli, nepastebima ir, pagal šiandieninius standartus, užėmė graužikų ekologinę nišą.

Nuotraukos antraštė, Andrey Atuchin.

Vienas iš kataklizmą išgyvenusių žmonių buvo mažasis purgatorius, labai tolimas mūsų protėvis.

"Žiurkė išgyvens bet kur", - maždaug tokią mintį išsakė knygos "Žinduolių iškilimas ir viešpatavimas" (The Rise and Reign of Mammals) autorius Steve'as Brusatti ir jo kolegos paleontologai iš Edinburgo universiteto, nusprendę išsiaiškinti, kaip ankstyvieji žinduoliai sugebėjo taip greitai ir sėkmingai prisitaikyti prie drastiškai pasikeitusių gyvenimo sąlygų.

Žinoma, nelaimės diena buvo baisi visai gyvybei - ne tik dinozaurams, bet ir kitiems ropliams, žuvims, paukščiams ir žinduoliams.

"Tai buvo ne paprastas asteroidas, o didžiausias per pusę milijardo metų, - pabrėžia Brusatti, - ir žinduoliai beveik nusileido dinozaurams.

Edinburgo universiteto paleontologė Sarah Shelley teigia, kad kreidos periodo pabaigoje žinduolių buvo stebėtinai daug.

Buvo vabzdžiaėdžių žinduolių, gyvenančių medžiuose ar urvuose, ir keistų būtybių su aštriais priekiniais dantimis, skirtais vaisiams ir riešutams ėsti.

Buvo ir mažų, katės dydžio plėšrūnų, kurių žandikauliai buvo gana stiprūs ir skirti kaulams graužti.

Iškart po meteorito smūgio didžioji dalis šios įvairovės - devynios iš dešimties žinduolių rūšių - buvo prarasta. Tačiau išgyvenusieji susidūrė su precedento neturinčiomis perspektyvomis.

"Įsivaizduokite, kad esate vienas iš mūsų tolimų protėvių, pelės dydžio, mažas, nedrąsus gyvūnas, šniukštinėjantis už kampo", - siūlo Brusatti. - Tada ateina istorinis momentas: visi tiranozaurai ir kiti milžiniški driežai staiga išnyksta, ir prieš jus atsiveria visas pasaulis."

Sarah Shelley nuotrauka / Milijonus metų žinduoliai gyveno dinozaurų šešėlyje, buvo maži ir nepastebimi.

Buvo tik vienas mažas kabliukas: kartu su bjauriaisiais dinozaurais milžiniškame gaisre išnyko miškai, dangus patamsėjo nuo suodžių, sutriko šviesa, sustojo fotosintezė - trumpai tariant, prasidėjo tikra branduolinė žiema.

Ekosistemos griūva kaip kortų nameliai, pasaulis staiga tampa labai nedraugiškas ir net priešiškas.

Iš pradžiųinduoliai dėl savo mažo dydžio jie konkuravo su dinozaurais, ir šią konkurenciją jie pralaimėjo daugeliu atžvilgių, tačiau staiga paaiškėjo, kad "avarinės faunos", kaip jie buvo vadinami, pranašumas yra didelis, net gyvybiškai svarbus.

"Šie žinduoliai atrodė ir elgėsi kaip pelės ar žiurkės ir būtų likę nematomi, tačiau "nuostabiame naujame pasaulyje" jie suklestėjo, nes puikiai prisitaikė prie šiurpių postapokaliptinių sąlygų", - sako A. Brusatti.

Mažesni gyvūnai galėjo geriau veistis.

Kaip primena kita Edinburgo universiteto paleontologė Ornella Bertrand, kuo didesni šiuolaikiniai gyvūnai, tuo ilgiau užtrunka, kol jie pastoja.

Pavyzdžiui, afrikinio dramblio motina nešioja drambliuką 22 mėnesius, o pelės nėštumas trunka tik 20 dienų.

Nenuostabu, kad pelės dydžio gyvūnai turi daug daugiau galimybių atkurti populiaciją po katastrofos.

Be to, dideli gyvūnai ilgiau pasiekia lytinę brandą - tai dar viena priežastis, dėl kurios išnyko dinozaurai, ypač dideli.

"Jiems prireikė daug laiko, kad taptų suaugusiais: tiranozaurui prireikė 20 metų", - sako Brusatti. - "Ir ne dėl to, kad jie augo lėtai, tiesiog daugelis iš jų buvo didžiuliai, o nuo mažo kūdikio iki suaugusio dinozauro reikia daug laiko.

Po žeme, bet gyvas.

Dar vienas raktas į sėkmingą žinduolių išgyvenimą po katastrofos gali būti labai keista jų kūno sandara paleocene ir kiek vėliau.

Pasak kitos Edinburge dirbančios paleontologės Sarah Shelley, lyginusios paleoceno ir šiuolaikinių žinduolių blauzdikaulių kaulus (šie maži ir labai tankūs kaulai paprastai yra geriau išsilaikę nei kiti), senovės žinduolių kaulai yra labai skirtingi, daug masyvesni ir tvirtesni nei dabartinių.

Sarah Shelley nuotrauka / Peripticus, tolimi dabartinių kiaulių ir karvių protėviai, nesilaikė tendencijos priaugti raumenų ir svorio.

Postapokaliptiniai gyvūnai turėjo galingus raumenis ir stiprius kaulus, kurie labiausiai panašūs į dabartinių griaužiančių gyvūnų kaulus.

"Iš to, - sako Shelley, - kilo hipotezė, kad gyvūnai, kurie sugebėjo įsikasti po žeme, galėjo sėkmingai išgyventi katastrofą. Jie išgyveno patį smūgio momentą ir po jo kilusius gaisrus, vėliau atlaikė branduolinę žiemą ir apskritai ilgą laiką slapstėsi po žeme."

Išgyvenusieji buvo stiprūs, o jų palikuonys paveldėjo šias naudingas savybes.

"Tai galima atsekti 10 milijonų metų atgal į paleoceną, - pastebi Shelley, - net medžiuose gyvenantys gyvūnai buvo masyvūs.

Tačiau jei šie gyvūnai iš tiesų prisitaikė gyventi po žeme savo pačių iškastuose ar kitų užimtuose urvuose, Bertranas teigia, kad tai negalėjo neturėti įtakos jų judrumui - ir ne į gerąją pusę. Iš tiesų, kam kasėjui reikalingas voverės vikrumas?

"Žinome, kad per vieną naktį nebeliko miškų ir visi medžiuose gyvenantys gyvūnai staiga neteko savo gyvenamosios vietos", - pabrėžia ji. - Taigi viena iš teorijų yra ta, kad vikrumas ir lankstumas tapo nereikalingi."

Asteroidui nukritus, žuvo beveik visa žemės augmenija, daugelio mitybos grandinių pradinė grandis.

Todėl pirmenybė buvo teikiama mažiau išrankiems žinduoliams: išrankūs žinduoliai paprasčiausiai mirė iš bado.

Pavyzdžiui, Didelfodonas, katės dydžio marsupialas, pakankamai didelis, kad galėtų medžioti mažesnius to meto žinduolius, po katastrofos nepakeitė savo mitybos, prarado savo ekologinę nišą ir išnyko.

"Gyvūnai, kuriems pavyko išgyventi kataklizmą, tai padarė daugiausia dėl to, kad nebuvo pernelyg prisirišę prie vieno maisto produkto", - teigia Shelley. - "Jei esate mažas gyvūnas, lengviau ir greičiau pakeičiate savo mitybą ir gyvenimo būdą, o tai puiki išgyvenimo strategija.

Priešingai, kaip pabrėžia Brusatti, kartais siaura specializacija taip pat padėdavo. Staiga gyvūnai, prisitaikę maitintis sėklomis, gavo naudos.

"Sėklos buvo maisto atsargos, kuriomis galėjo maitintis bet kuris gyvūnas, galintis jas suvalgyti", - sako mokslininkas. - "Pavyzdžiui, jei buvote tiranozauras, bet jums nusišypsojo sėkmė, nes evoliucija jums nesuteikė gebėjimo maitintis sėklomis, bet jei jums pasisekė gimti paukščiu su tam maistui aštriu snapu arba žinduoliu, kuris specializavosi tam maistui, tuomet fortūna jums šypsojosi - arba kiek jis turėjo dantų.

Ir jei iš pradžių sėklos padėjo faunai išgyventi, tai, pasibaigus branduolinei žiemai ir patekėjus saulei, iš šių gyvūnų išbarstytų sėklų išaugo nauji miškai ir visa kita augmenija. Taip Žemė pasipildė nauja augmenija.

Kuo daugiau laiko praėjo po katastrofos, tuo labiau gyvavo ekosistemos ir žinduoliai ėmė užimti nišas, kurias anksčiau užėmė dinozaurai.

"Žinduolių įvairovė prasidėjo iškart po dinozaurų išnykimo, ir tai buvo įvairovė visais atžvilgiais", - sako Bertranas.

Visų pirma jie ėmė didėti, tačiau mokslininkai pastebėjo vieną įdomų bruožą: šių žinduolių smegenys neatsiliko nuo jų kūno augimo.

"Tai labai svarbu suprasti, - pabrėžia Bertranas, - nes iš pirmo žvilgsnio galima manyti, kad būtent intelektas padėjo mums išgyventi ir vėliau tapti planetos šeimininkais. Tačiau įrodymai rodo, kad ne smegenys padėjo mums išgyventi po asteroido smūgio".

Be to, ankstyvojo paleoceno žinduoliams didelės (lyginant su jų kūno dydžiu) smegenys galėjo net trukdyti.

"Kam jums reikalingos didelės smegenys, nes jas išlaikyti per brangu", - aiškina Bertranas. - "Žmogui, turinčiam dideles smegenis, reikia daugiau maisto, o jei jo nepakanka, visa rūšis paprasčiausiai išnyksta.

Vietoj smegenų žinduoliai prisitaikė kurdami raumenis. Taigi ektokonusų žolėdis, tikėtinas tolimas dabartinių kanopinių protėvis, vos po kelių šimtų tūkstančių metų (geologine prasme - tai laiko klausimas) priaugo solidų 100 kg svorį.

Po žolėdžių atsirado mėsėdžiai.

Pasak Shelley, mokslininkai pernelyg ilgai nekreipė dėmesio į šį staigų žinduolių gausėjimą po katastrofos.

Sarah Shelley nuotrauka / Išnykus dinozaurams, greitai atsirado stambūs žolėdžiai ir mėsėdžiai, tokie kaip žirafija (kairėje) ir arktocionas (dešinėje).

"Jie buvo vadinami archajiškais, primityviais, nors iš tiesų jie buvo tiesiog kitokie", - teigia ji. - Jų protėviai išgyveno antrą pagal dydį masinį išnykimą Žemės istorijoje, ir jie nebuvo kvailiai idiotai, be tikslo klaidžiojantys po planetą! Ne, jie išgyveno, klestėjo ir jiems puikiai sekėsi.

Šie žinduoliai sėkmingai užpildė daugybę ekologinių nišų, kurias visiems laikams paliko didingi, itin specializuoti dinozaurai, puikiai prisitaikę prie vėlyvosios kreidos, tačiau visiškai nepasirengę gyventi poapokaliptiniame pasaulyje.

"Sunku įsivaizduoti, kaip dinozaurai, gyvenę dešimtis milijonų metų, tapę lėktuvų dydžio milžinais ar autobusų dydžio plėšrūnais, buvo sutraiškyti tą pačią akimirką, kai Žemė smarkiai pasikeitė", - sako A. Brusatti. - Jie buvo per menkai prisitaikę prie naujų gyvenimo realijų ir nesugebėjo prisitaikyti.

Pasak Edinburgo mokslininkų, dar fantastiškesnis scenarijus yra tai, kas įvyko vėliau.

Dinozaurus pražudžiusio asteroido iliustracija NASA NUOTRAUKA / Nelaimingas asteroidas (arba iš viršaus atsiųstas žinduolis) visiems laikams pakeitė gyvenimo Žemėje eigą

"Mes atsidūrėme šioje planetoje atsitiktinai, - užbaigia Bertranas. - Asteroidas galėjo nukristi į vandenyną kitoje planetos dalyje, tada išlikusių gyvūnų atranka būtų buvusi kitokia.

Tai beprotiška, kai apie tai pagalvoji."

"Jis galėjo praskrieti pro šalį, galėjo paliesti tik viršutinį atmosferos sluoksnį, galėjo suirti artėdamas prie Žemės", - pakartojo Brusatti. - Jai galėjo nutikti bet kas, bet dėl atsitiktinumo ji nuskriejo tiesiai į Žemę."

Taigi visi šiandien mūsų planetoje gyvenantys žinduoliai gali tarti didelį ačiū šiam asteroidui.