Niektóre gatunki radzą sobie dobrze w obliczu ekstremalnych trudności. George Burba / Shutterstock
Sześćdziesiąt sześć milionów lat temu plik asteroida uderzył w Ziemię. Świat pogrążył się w ciemności, zabijając dinozaury i ponad 90% wszystkich żywych gatunków. Dziś każda żywa istota pochodzi od garstka gatunków, które przeżyły. Ale nie wszyscy, którzy przeżyli, prosperowali.
Niektóre grupy - ptaki i ssaki łożyskowe, motyle i mrówki, słoneczniki, trawy - zróżnicowane, wykorzystujące zniszczenia. Niektóre, jak krokodyle i żółwie, nie. I jeszcze inni, jak ssaki wieloguzkowe i champsozaur, przeżył asteroidę, ale w następstwie wymarł.
Skąd ta różnica? Co zaskakujące, tym, co oddzielało zwycięzców od przegranych, nie było to, jak mocno dotknęło ich wyginięcie. Zwycięzcy mieli raczej cechy, które sprawiały, że po wyginięciu stawali się elastyczni i konkurencyjni: byli szybko rozwijającymi się, mobilnymi, zdolnymi do współpracy i sprytnymi.
Rekiny, wielcy ocaleni, nie byli wielkimi innowatorami. Wikipedia
Niektóre grupy zostały całkowicie wyeliminowane: dinozaury, pterozaury, plezjozaury i amonity. Oczywiście nie mogli brać udziału w wyzdrowieniu. Jednak wśród tych, którzy przeżyli, wygrywały przeważnie grupy, które zostały mocno dotknięte wyginięciem.
Krokodyle, żółwie i rekiny zostały oszczędzone przed wymarciem, ale obecnie nie są szczególnie zróżnicowane. Tymczasem dominujące dziś grupy zostały zdewastowane. Widziały węże i jaszczurki ponad 80% wymarcia. Ssaki ucierpiały mocniej i wyginęły w 90%. Być może przetrwały trzy gatunki ptaków, co sugeruje wskaźnik wymierania 99.9% lub więcej.
Te grupy były zwycięzcami tylko w sensie względnym - wymieranie 99.9% jest straszne, ale wyginięcie bije 100% wśród tyranozaurów. Ale chociaż te zwierzęta początkowo cierpiały, rozwijały się, gdy kurz dosłownie opadł. Cztery rzeczy dały im przewagę.
Metabolizm
Po pierwsze, zwycięzcy mieli wysoki metabolizm. Tempo metabolizmu to szybkość zachodzących procesów biologicznych - czyli reakcje chemiczne pozwalające organizmom rosnąć, poruszać się, trawić i rozmnażać.
Szybko rosnące słoneczniki kończą swoje życie latem. Wikipedia
Wyższy metabolizm wymaga więcej jedzenia. Początkowo stanowiło to zagrożenie dla ciepłokrwistych ptaków i ssaków podczas uderzeniowej zimy, kiedy rośliny nie mogły fotosyntetyzować pożywienia. Ale potem, dzięki możliwości szybkiego jedzenia, wzrostu i rozmnażania, ptaki i ssaki szybko zwiększają swoją liczebność, skutecznie konkurują i kolonizują nowe siedliska. Szybko rosnące rośliny kwitnące, zwłaszcza trawy, kwitły kosztem wolniej rosnących gatunków.
Nawet w tych grupach widzimy, że wysoki metabolizm zapewnia przewagę. Wśród ssaków przewyższały ssaki łożyskowe z wyższym metabolizmem torbacze. Wróblowe, najbardziej zróżnicowana grupa ptaków, również mają wyższe tempo metabolizmu niż inne ptaki.
Ruchliwość
Po drugie, mobilność sprzyja zdolnościom adaptacyjnym. Lot pozwolił ptakom, nietoperzom, motylom i mrówkom zasiedlić nowe siedliska, a następnie je zróżnicować. Ssaki, będąc bardzo mobilnymi, szybko atakują nowe siedliska - pomyśl króliki w Australiilub jelenie w Nowej Zelandii - w sposób, w jaki żółwie tego nie robią.
Gęsi szaroniebieskie w locie. Wikipedia
Rośliny kwitnące rozwinęły również sztuczki - owoce, spadochrony, wiertła, pływające łuski - aby pozwolić wiatrowi, wodzie lub zwierzętom nosić nasiona. Trudniej jest wyprzeć konkurentów, gdy już się ugruntowali, więc bycie pierwszym w nowym środowisku zapewnia ogromną przewagę konkurencyjną.
Współpraca
Po trzecie, zwycięzcy mają tendencję do współpracy. Lwy i wilki tworzą stada i stada, aby pokonać zdobycz i bronić terytorium, słonie i zebry używają stad do obrony. Ptaki gromadzą się, aby znaleźć pożywienie i unikać drapieżników.
Mrówki i termity budujące kopce gromadzą ogromne rodziny, pokonując samotne owady. Ptaki, ssaki i owady społeczne współpracują również z krewnymi poprzez karmienie i opieka nad potomstwembardziej efektywnie zachowując swoje geny.
Mrówki współpracują. frank60 / Shutterstock
Tymczasem niektóre gatunki współpracują z innymi gatunkami. Mrówki liściaste i termity tworzą sojusze z grzybami, uprawiając je w zamian za pożywienie. Rośliny kwitnące oddają zwierzętom nektar i owoce, które następnie zapylają kwiaty i rozsiewają nasiona. Współpracując, gatunki te konkurują skuteczniej, więc współpracujące zwierzęta, takie jak mrówki, słonie i orki, mają tendencję do odgrywania większej roli w ekosystemie niż samotne, takie jak aligatory i żółwie.
Inteligencja
Ale może najbardziej niezwykłym trendem jest wzrost inteligencji. Ssaki i ptaki mają największe mózgi spośród wszystkich zwierząt. Największe ssaki z mózgiem łożysko, pokonali torbacze i monotremes znoszące jaja. Najbardziej różnorodnymi ptakami, wróblami i papugami, są najmądrzejszy.
Wśród owadów owady społeczne - mrówki, pszczoły, termity - mają złożone zachowania, które wynikają z interakcji nieinteligentnych osobników. Zjawisko to jest znane jako inteligencja roju i nieprzypadkowo owady te zdominowały ekosystemy po zimie na asteroidzie.
Ale inteligencja nie tylko czyni zwierzęta bardziej konkurencyjnymi. Przyspiesza adaptację, ponieważ pierwszym krokiem do zmiany DNA jest zmiana zdania.
Na przykład zanim zdążyłyby to ssaki ewoluować w wielorybynajpierw musieli nauczyć się pływać i łowić ryby, dopiero potem dobór naturalny mógł stworzyć płetwy i sonar. Zanim konie mogły ewoluować, ich wszystkożerni przodkowie przeszli na dietę wegańską, a następnie dobór naturalny faworyzował wysokie zęby i złożone wnętrzności, aby rozbijać twarde rośliny. Zachowanie prowadzi; geny następują.
Im większa elastyczność behawioralna zwierzęcia, tym więcej sztuczek może się nauczyć, a tym samym większy jego potencjał adaptacyjny. Zwierzęta nie decydują świadomie o swojej przyszłości ewolucyjnej. Ale wybierają, co jeść, jak żerować lub gdzie mieszkać.
Przodkowie wielorybów nie marzyli o zostaniu delfinami, ale marzyli o łowieniu ryb i wyobrażali sobie nowe łowiska. Możliwość uczenia się od wczoraj, przetwarzania informacji w snach dzisiejszej nocy, wyobrażania sobie jutrzejszych wyników - uczenia się, przetwarzania pamięci, kreatywności - zwiększa liczbę potencjalnych ewolucyjnych przyszłości.
Bez wypadku
Kontynenty zostały odizolowane we wczesnej erze kenozoicznej, tuż po uderzeniu asteroidy. Jednak niezwykle podobne ekosystemy zdominowane przez ssaki i ptaki ewoluowały niezależnie w Ameryce Południowej, Afryce, Australii i na superkontynencie eurazjatycko-północnoamerykańskim. Oznacza to, że dominacja tych grup nie była przypadkowa.
Uderzające jest to, że te trendy nie były nowe - dinozaury wykazują podobne wzorce. Dinozaury z okresu kredy miały wyższe tempo wzrostu niż ich starożytni przodkowie z triasu. Byli bardziej mobilni, jedni biegali szybko, inni - ptaki - latał.
Podróż Ruta de la Plata w liczbach ich mózgi późniejsze dinozaury były większe niż wcześniejsze odpowiedniki. T. rex był szybszy, mądrzejszy i miał szybszy metabolizm niż jego przodkowie. Wiele - ceratopsy, kacze dziób, awimimidzi - pokazują zachowania pasterskie nieznane wcześniejszym dinozaurom.
Podczas zimy na asteroidzie zasady na krótko się zmieniły. Ciepłokrwiste, szybko poruszające się, współpracujące, inteligentne ptakissaki i dinozaury słabo radziły sobie z żółwiami i aligatorami. Dinozaury zniknęły. Później te tendencje powróciły.
Ewolucja może dać nam tutaj kilka lekcji. Śpieszyć się. Przenieś się, aby znaleźć nowe możliwości. Pracuj z innymi. Spróbuj czegoś nowego. Ale przede wszystkim zmiana - adaptacja.
Są to prawie zawsze dobre strategie, ale zwłaszcza gdy jesteś przygnębiony, próbując wrócić.
O autorze
Nick Longrich, starszy wykładowca biologii ewolucyjnej i paleontologii, University of Bath
Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.
Powiązane książki
Ludzki rój: jak powstają, rozwijają się i upadają nasze społeczeństwa?
autor: Mark W. Moffett
Jeśli szympans zapuści się na terytorium innej grupy, prawie na pewno zostanie zabity. Ale nowojorczyk może latać do Los Angeles - lub Borneo - z bardzo małym strachem. Psycholodzy niewiele zrobili, aby to wyjaśnić: od lat utrzymują, że nasza biologia nakłada twardą górną granicę - dotyczącą ludzi 150 - na wielkość naszych grup społecznych. Ale społeczeństwa ludzkie są w rzeczywistości znacznie większe. Jak udaje nam się - ogólnie mówiąc - dogadać się ze sobą? W tej niszczącej paradygmaty książce biolog Mark W. Moffett opiera się na odkryciach z psychologii, socjologii i antropologii, aby wyjaśnić społeczne adaptacje wiążące społeczeństwa. Bada, w jaki sposób napięcie między tożsamością a anonimowością określa, w jaki sposób społeczeństwa rozwijają się, funkcjonują i upadają. Nieprześcigniony Broń, Zarazki i Stal i Sapiens, The Human Swarm ujawnia, w jaki sposób ludzkość stworzyła rozległe cywilizacje o niezrównanej złożoności - i co będzie potrzebne, aby je utrzymać. Dostępne na Amazon
Środowisko: Nauka za historie
autor: Jay H. Withgott, Matthew Laposata
Środowisko: nauka stojąca za historiami jest bestsellerem wprowadzającego kursu nauk przyrodniczych, znanego z przyjaznego studentom stylu narracji, integracji prawdziwych historii i studiów przypadków oraz prezentacji najnowszych nauk i badań. The 6th Edition oferuje nowe możliwości, aby pomóc uczniom zobaczyć związki między zintegrowanymi studiami przypadków i nauką w każdym rozdziale, i daje im możliwość zastosowania procesu naukowego do problemów środowiskowych. Dostępne na Amazon
Wykonalna planeta: przewodnik po bardziej zrównoważonym życiu
autor: Ken Kroes
Martwisz się stanem naszej planety i masz nadzieję, że rządy i korporacje znajdą dla nas zrównoważony sposób życia? Jeśli nie myślisz o tym zbyt mocno, to może zadziałać, ale czy zadziała? Pozostawiony samemu sobie, z motorami popularności i zysków, nie jestem przekonany, że tak się stanie. Brakująca część tego równania to ty i ja. Osoby, które wierzą, że korporacje i rządy mogą sobie poradzić. Osoby, które wierzą, że działając, możemy kupić trochę więcej czasu na opracowanie i wdrożenie rozwiązań naszych krytycznych problemów. Dostępne na Amazon
Od wydawcy:
Zakupy na Amazon iść na pokrycie kosztów przynoszą InnerSelf.com, MightyNatural.com, i ClimateImpactNews.com bez kosztów i bez reklamodawców śledzących twoje nawyki przeglądania. Nawet jeśli klikniesz link, ale nie kupisz tych wybranych produktów, wszystko, co kupisz podczas tej samej wizyty w Amazon, płaci nam niewielką prowizję. Nie ponosisz żadnych dodatkowych kosztów, więc proszę przyczynić się do wysiłku. Możesz też skorzystaj z tego linku do korzystania z Amazon w dowolnym momencie, aby pomóc wesprzeć nasze wysiłki.
