Богатое разнообразие на суше, которое мы видим сегодня по всему земному шару — явление далеко не новое: разнообразие жизни на суше не менялось по меньшей мере в течение последних 60 миллионов лет назад. Напомним, что динозавры вымерли около 65 миллионов лет назад. Согласно данным нового исследования, проведенного учеными Университета Бирмингема, число видов в экологических сообществах на суше увеличивалось лишь спорадически в течение геологического времени. За быстрым ростом разнообразия следовали плато, которые продолжались десятки миллионов лет.
Сколько видов на Земле?
Ранее многие ученые утверждали, что разнообразие неуклонно увеличивается с течением геологического времени, что означало бы, что биоразнообразие сегодня намного больше, чем было десятки миллионов лет назад. Но создать точную картину того, как появилось разнообразие жизни на суши, очень сложно, поскольку данные окаменелостей становятся все более скудными, чем дальше в прошлое мы уходим. Используя современные вычислительные технологии, способные анализировать сотни тысяч окаменелостей, мы начинаем видеть закономерности, которые бросают вызов этой точке зрения.
Исследователи из Школы географии, наук о Земле и окружающей среды Университета Бирмингема и других институтов в Великобритании, США и Австралии смогли изучить данные окаменелостей, собранные палеонтологами за последние 200 лет из 30 000 различных раскопок по всему миру. Ученые взяли за основу данные о наземных позвоночных, которые учитывают самое раннее появление этой группы почти 400 миллионов лет назад.
Выяснилось, что среднее число видов в экологических сообщества наземных позвоночных не увеличивалось в течение десятков миллионов лет. Результаты, опубликованные в журнале Nature Ecology & Evolution, показывают, что взаимодействие между видами, включающее конкуренцию за еду и пространство, ограничивает общее количество видов, которые могут сосуществовать.
Ведущий исследователь доктор Роджер Клоуз говорит: «Ученые часто полагают, что разнообразие видов неконтролируемо увеличивается в течение миллионов лет, и что разнообразие сегодня намного больше, чем в далеком прошлом. Наши исследования показывают, что количество видов в пределах наземных сообществ ограничивается в течение длительных периодов времени, что противоречит результата многих экспериментов в современных экологических сообществах — и теперь мы должны понять, почему».
Одна из причин, по которой разнообразие в экологических сообществах не увеличивается, может заключаться в том, что ресурсы, используемые видами, вроде пищи и пространства, ограничены. Конкуренция за эти ресурсы может предотвратить проникновение новых видов в экосистемы и привести к балансу между темпами видообразования и вымирания. Однако после появления основных групп животных или крупных экологических нарушений, таких как массовые вымирания, увеличение разнообразия может произойти внезапно — по геологическим, а не по человеческим меркам — и за ними снова последуют длительные периоды без какого-либо увеличения.
«Вопреки ожиданиям, наибольшее увеличение разнообразия в сообществах наземных позвоночных произошло после массового вымирания, которое уничтожило динозавров 66 миллионов лет назад, в конце мелового периода. Всего за несколько миллионов лет местное разнообразие увеличилось в два-три раза по сравнению с уровнем до вымирания — в основном благодаря впечатляющему успеху современных млекопитающих».
Профессор Ричард Батлер, который также входил в исследовательскую группу, добавляет, что если понять, как менялось разнообразие в прошлом, мы смогли бы лучше понять вероятные долгосрочные последствия нынешнего кризиса биоразнообразия.
