Ученые исследуют «идеальные штормы», подпитывающие огромное тропическое биоразнообразие: исследования объединяют данные об окаменелостях в теории, определяющие глобальные закономерности.

Дэвид Яблонски, Уильям Р. Кенан-младший, заслуженный профессор геофизических наук Чикагского университета, и его коллеги из Калифорнийского университета в Беркли и Калифорнийского университета в Сан-Диего пытаются примирить две конкурирующие идеи, объясняющие закономерность в статья, которая будет опубликована в декабрьском номере журнала The American Naturalist.Одна идея утверждает, что местные экологические факторы определяют биоразнообразие данного региона.

Другой считает, что родословные возникают где-то в другом месте и проникают в прилегающие географические области, чтобы создать биоразнообразие данного региона. В статье Яблонски и его соавторы утверждают, что оба фактора работают в тандеме в том, что они описывают как «идеальный шторм».

«Градиент включает в себя взаимно усиливающие причины -« идеальные штормы », а не какой-то один механизм», — сказал Яблонски. «Многие из наиболее драматических биотических паттернов, прошлых и настоящих, вероятно, были вызваны разнообразными, взаимоусиливающими факторами — как локальными эффектами, так и долгосрочным расширением географических ареалов».Исследователи утверждают, что эти редкие «идеальные штормы» играют ключевую роль в истории жизни. Среди кандидатов — пик разнообразия «Кораллового треугольника» в западной части Тихого океана в сегодняшних океанах; береговые линии с умеренным климатом юго-востока Австралии и юго-востока Японии, каждая из которых содержит больше видов, чем весь Карибский регион; Кембрийский взрыв многоклеточной жизни 530 миллионов лет назад; и резкое разнообразие цветковых растений и насекомых за последние 100 миллионов лет. «Идеальные штормы» также могут сокрушить биоразнообразие: еще одним примером может быть крупнейшее массовое вымирание в истории жизни в конце палеозойской эры 250 миллионов лет назад.

Двустворки рассказывают историюДля исследования исследователи использовали анализ морских двустворчатых моллюсков, таких как гребешки, мидии и моллюски, которые стали модельной системой для крупномасштабного пространственного и временного анализа биоразнообразия. Они демонстрируют сильный широтный градиент разнообразия, который отражает другие группы на суше и на море, в то время как их богатая палеонтологическая летопись позволяет надежно оценить возникновение и исчезновение.

Яблонски и его коллеги утверждали, что аргументы в пользу использования морских двустворчатых моллюсков должны широко применяться к различным группам организмов.«Я надеюсь, что люди будут впечатлены тем, насколько глубокого понимания мы можем достичь, интегрируя данные об окаменелостях в исследования экологических и эволюционных факторов биоразнообразия», — сказал Пол Файн, профессор интегративной биологии Калифорнийского университета в Беркли. не участвовать в исследовании.

На градиент широтного разнообразия морских двустворчатых моллюсков сильно повлияли климатические изменения за последние тысячелетия, а также тот факт, что тропические широты являются источником почти всех родословных двустворчатых моллюсков, добавил Файн. «Многие люди будут удивлены, увидев, насколько разнообразие двустворчатых моллюсков отделено от широты, а это означает, что морские районы со схожими условиями окружающей среды (температура, продуктивность и т. Д.) Имеют совершенно разные уровни разнообразия двустворчатых моллюсков», — сказал он. «Другими словами, история имеет значение, но это не единственный важный фактор, лежащий в основе градиента широтного разнообразия».В документе сделан вывод, что поиск единых механизмов для градиента широтного разнообразия ценен, но самые экстремальные модели биоразнообразия должны учитывать различные, перекрывающиеся, взаимоусиливающие факторы. «Идеальные бури» могут стать важной частью нашего понимания прошлого, настоящего и будущего разнообразия на Земле.

Новости со всего мира