Группа исследователей опровергла классическую теорию о случайности вымирания видов на примере морских хищников.
Анализ эволюции акул и скатов за последние 145 миллионов лет показал, что риск исчезновения вида напрямую зависит от времени его существования: «новички» погибают гораздо чаще, чем эволюционные долгожители. Кроме того, ученые установили, что знаменитый астероид, погубивший динозавров, нанес океану не такой сильный удар, как последующее изменение климата.
В эволюционной биологии долгое время доминировал Закон постоянства вымирания Ли Ван Валена. Он гласил, что вероятность гибели вида не зависит от его возраста: старые и молодые виды одинаково уязвимы перед меняющейся средой. Однако акулы пережили все пять глобальных массовых вымираний и плохо укладываются в эту схему. Ученым предстояло выяснить, что именно определяет устойчивость этих хищников: постоянная адаптация (гипотеза «Черной Королевы») или накопленная стабильность.
Авторы научной работы, опубликованной в Proceedings of the Royal Society B, собрали базу данных FINS, содержащую более 20 000 записей об окаменелостях со всех континентов. Главная сложность заключалась в неполноте палеонтологической летописи: многие виды могли исчезнуть, не оставив следов. Для коррекции этих пробелов исследователи использовали нейросеть ADE-NN и байесовское моделирование (метод PyRate). Это позволило реконструировать реальную динамику рождаемости и гибели видов, отделив сигнал от шума.
Расчеты выявили закономерность, которую назвали «отрицательной возрастной зависимостью». Самым опасным периодом для любого вида акул оказались первые четыре миллиона лет существования. Если вид преодолевал этот рубеж, его шансы на вымирание стремительно падали, а «старики» (виды старше 14 миллионов лет) становились практически неуязвимыми для естественных угроз. Это означает, что в мире акул успешная стратегия — не постоянные перемены, а консерватизм и стабильность.
Анализ также помог переписать хронологию катастроф. Падение астероида 66 миллионов лет назад вызвало всплеск вымирания, но оно было компенсировано бурным появлением новых видов, занявших освободившиеся ниши. Настоящей трагедией стал переход от эоцена к олигоцену (около 34-38 миллионов лет назад), когда глобальное похолодание и падение уровня моря привели к массовому вымиранию, за которым восстановления уже не последовало.
Исследование показало, что последние 56 миллионов лет биоразнообразие акул и скатов находится в состоянии медленного упадка: старые виды уходят, а новые появляются слишком редко, чтобы восполнить потери. Полученные данные помогают понять, почему современные акулы так уязвимы: уничтожая молодые виды, человечество обрывает эволюционные линии в их самый критический период, не давая шанса перейти в категорию устойчивых долгожителей.
Автор: Максим Абдулаев