Астероид унищожи динозаврите. Помогнахте ли на птиците да процъфтяват?

Преди шестдесет и шест милиона години астероид се сблъска с Мексиканския залив. Бедствието доведе до изчезването на до три четвърти от всички видове на Земята, включително динозаври като тиранозавър рекс. Но някои пернати летящи динозаври оцеляха, като в крайна сметка се превърнаха в повече от 10 000 вида птици, живеещи днес, включително колибри, кондори, папагали и сови.

Въз основа на вкаменелостите, палеонтолозите отдавна твърдят, че ударът на астероида е последван от голям импулс на еволюцията на птиците. Масовото изчезване на други животни може да е премахнало голяма част от конкуренцията за птиците, давайки им възможност да еволюират в прекрасното разнообразие от видове, които летят около нас днес.

Но на Ново проучване върху ДНК на 124 вида птици оспорва тази идея. Международен екип от учени установи, че птиците са започнали да се диверсифицират десетки милиони години преди съдбоносния удар, което предполага, че астероидът не е имал значително влияние върху еволюцията на птиците.

„Предполагам, че това ще разроши някои“, каза Скот Едуардс, еволюционен биолог от Харвардския университет и един от авторите на изследването. Изследването е публикувано в понеделник в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Динозаврите са развили примитивни пера най-малко преди 200 милиона години, не за летене, а по-вероятно за изолация или за чифтосване. В една линия на малки двукраки динозаври, тези пера станаха по-сложни и в крайна сметка отнесоха съществата във въздуха като птици. Как перата се трансформират в крила за полет все още е въпрос на дебат. Но след като птиците се развиха, те се разнообразиха в различни форми, много от тях изчезна Когато астероидът потопи Земята в зима, продължила години.

При търсенето на вкаменелости от основните групи птици, живеещи днес, учените са открили Почти нищо Образуван преди удара на астероида. Това поразително отсъствие е довело до теорията, че масовото изчезване е поставило еволюционния етап за птиците, позволявайки им да избухнат в много нови форми.

Но новото проучване стигна до напълно различно заключение.

„Открихме, че това бедствие няма ефект върху съвременните птици“, каза Сяоюан Ву, еволюционен биолог от Нормалния университет на Дзянсу в Ксуджоу, Китай.

Д-р Ву и колегите му използваха ДНК на птици, за да възстановят родословно дърво, което показва как основните групи са свързани. Най-ранното разделяне създаде две линии, едната включваща днешните щрауси и емута, а другата включваща останалите живи птици.

След това учените оцениха кога клоните се разделят на нови линии, като сравниха мутациите, натрупани по клоните. Колкото по-дълго е разделението между два клона, толкова повече мутации се натрупват във всяка линия.

Екипът включваше палеонтолози, които помогнаха за фината настройка на генетичните оценки чрез изследване на 19-годишни вкаменелости на птици. Ако клонът изглежда по-млад от фосила, на който принадлежи, те коригират компютърния модел, който оценява темпото на еволюцията на птиците.

Това е особено забележително заради анализа на вкаменелостите, каза Майкъл Бейтман, палеонтолог от Китайския университет в Хонконг, който не е участвал в новото проучване. „Те имаха мечтан екип от палеонтолози“, каза той.

Проучването установи, че живите птици имат общ прародител, живял преди 130 милиона години. Новите клонове на неговото родословно дърво се разделят стабилно през периода Креда и след това с доста постоянна скорост, както преди, така и след сблъсъка с астероида. Тази стабилна тенденция може да се дължи на нарастващото разнообразие от цъфтящи растения и насекоми през същия период, каза д-р Ву.

Джейкъб Перф, еволюционен биолог от Мичиганския университет, който не е участвал в изследването, каза, че изследването демонстрира най-съвременни методи за обработка на огромни количества генетични данни за реконструкция на еволюционната история. Но той не беше съгласен с неговото заключение.

Ако новото изследване е правилно, трябва да има вкаменелости от всички основни групи живи птици много преди удара на астероида. Но почти нищо не е намерено.

„Сигналът от вкаменелостите не е двусмислен“, каза д-р Берв.

Д-р Берв подозира, че правилната история идва от вкаменелости и че повечето големи групи птици са се появили след удара на астероида. Потенциален проблем с новото изследване, каза той, е, че то предполага, че ДНК на птиците натрупва мутации с постоянна скорост от едно поколение на следващо.

Но опустошението, причинено от удара на астероида – което причини срутването на горите и създаде недостиг на плячка – може да е убило по-големите птици, докато по-малките птици са оцелели. Младите птици отнемат по-малко време за възпроизвеждане и ще произведат много повече поколения – и много повече мутации – отколкото птиците преди сблъсъка. Ако учените пренебрегнат този тип хипермутация, те ще пропуснат времето на еволюцията.

Д-р Берв обаче призна, че учените едва започват да разработват методи, които биха могли да им позволят да оценят по-добре скоростта на еволюцията и да я комбинират с други доказателства като ДНК и вкаменелости. „Мисля, че това ще помири някои от дискусиите“, добави той.