Naukowcy badający pradawne nory i szlaki dna morskiego odkryli, że zwierzęta ryjące się na dnie były jednymi z pierwszych, które odbiły się z powrotem po masowym wymieraniu pod koniec permu.
W nowym badaniu, opublikowanym dzisiaj w czasopiśmie Science Advances, naukowcy z Chin, USA i Wielkiej Brytanii ujawniają, w jaki sposób życie w morzu odrodziło się po wydarzeniu, które zabiło ponad 90 procent gatunków na Ziemi, na podstawie obserwacji śladowych skamielin. .
Życie zostało zniszczone przez masowe wymieranie w końcu permu 252 miliony lat temu, a odtworzenie życia na Ziemi zajęło miliony lat, zanim bioróżnorodność powróciła do poziomu sprzed wyginięcia. Jednak badając ślady i nory na dnie morskim w południowych Chinach, międzynarodowy zespół był w stanie poskładać odrodzenie życia morskiego, wskazując, jaka aktywność zwierząt miała miejsce i kiedy.
Profesor Michael Benton z University of Bristol’s School of Earth Sciences, współpracownik nowego artykułu, powiedział: „Masowe wymieranie w końcu permu i powrót do życia we wczesnym triasie są bardzo dobrze udokumentowane w całych południowych Chinach.
„Byliśmy w stanie przyjrzeć się śladowym skamieniałościom z 26 przekrojów przez całą serię zdarzeń, reprezentujących siedem milionów kluczowych lat czasu i pokazując szczegóły w 400 punktach pobierania próbek, w końcu zrekonstruowaliśmy etapy regeneracji wszystkich zwierząt, w tym bentosu, nektonu, jak jak te miękkie ciała, które ryją się w oceanie.
Badaniami kierował dr Xueqian Feng z Chińskiego Uniwersytetu Nauk o Ziemi w Wuhan, skupiając się na starożytnych norach i śladach. Wyjaśnił: „Skamieniałości śladowe, takie jak ślady i nory, dokumentują głównie zwierzęta o miękkim ciele w morzu. Większość tych zwierząt o miękkim ciele nie miała szkieletów lub miała słabe szkielety.
„Istnieją niesamowite miejsca w południowych Chinach, w których znajdujemy ogromną liczbę pięknie zachowanych skamieniałości śladowych, a szczegóły mogą wskazywać na niefaualne zachowania inżynierii ekosystemów, a także ich wpływ na bioróżnorodność szkieletowych zwierząt”.
Profesor Zhong-Qiang Chen, dyrektor badań, powiedział: „Skamieliny śladowe pokazują nam, kiedy i gdzie zwierzęta o miękkim ciele, kopiące nory, rozkwitały we wczesnotriasowym świecie szklarniowym.
„Na przykład podwyższone temperatury i rozszerzona anoksja zbiegły się z niskimi wartościami różnorodności behawioralnej i ekologicznej na granicy permu i triasu, a odnowa ekologiczna zwierząt o miękkim ciele zajęła około 3 milionów lat, aby osiągnąć poziomy sprzed wyginięcia”.
Profesor David Bottjer, współpracownik w badaniu z University of Southern California, dodał: „Jednym z najbardziej niezwykłych aspektów danych z południowych Chin jest rozległość starożytnych środowisk, które mogliśmy pobrać.
„Różne reakcje ekosystemów fauny na zmienne kontrole środowiskowe mogły odegrać znaczącą, ale dotychczas mało docenianą rolę ewolucyjną i ekologiczną w odbudowie gorącego oceanu wczesnego triasu”.
Dr Chunmei Su, inny współpracownik, powiedział: „Masowe wymieranie zabiło ponad 90 procent gatunków na Ziemi i widzimy to w katastrofalnym zmniejszeniu funkcji ekologicznych ocalałych zwierząt w oceanie.
„Na początku było tylko kilku ocalałych, a odrodzenie rozpoczęło się na głębszych wodach. Odzyskiwanie nektonu nastąpiło w tym samym czasie, co pełne odbicie niefaunalnych działań inżynieryjnych ekosystemów”.
Alison Cribb, współpracowniczka w badaniu z University of Southern California, dodała: „Pierwszymi zwierzętami, które wyzdrowiały, były żywiące się depozytami, takie jak robaki i krewetki. Odzyskiwanie żywiących się zawiesiną, takich jak ramienionogi, mszywioły i wiele małży trwało znacznie dłużej.
„Być może podajniki złoża robiły taki bałagan na dnie morskim, że woda była zanieczyszczona błotem, ubijane błoto oznaczało, że podajniki zawiesiny nie mogły prawidłowo osiąść na dnie morskim, albo błotnista woda wytwarzana przez te podajniki złoża po prostu zatkała struktury filtrujące karmniki zawieszone i zabroniły im efektywnego karmienia.”
Profesor Chen dodał: „Niektóre zwierzęta, takie jak koralowce, zniknęły całkowicie. Rafy koralowe powróciły dopiero znacznie później”.
Dr Feng podsumowuje: „Dlaczego zrozumienie tych masowych wymierań z geologicznej przeszłości ma znaczenie?
„Odpowiedź brzmi, że kryzys końca permu – który był tak niszczycielski dla życia na Ziemi – był spowodowany globalnym ociepleniem i zakwaszeniem oceanów, ale zwierzęta wytwarzające ślady mogą być wybierane przeciwko środowisku w sposób, w jaki organizmy szkieletowe były nie.
„Nasze dane o skamielinach śladowych ujawniają odporność zwierząt o miękkich ciałach na wysoki poziom CO2 i ocieplenie. Ci inżynierowie ekosystemu mogli odegrać rolę w odbudowie ekosystemu bentosowego po poważnych masowych wymieraniach, potencjalnie na przykład wyzwalając innowacje ewolucyjne i promieniowanie we wczesnym triasie. ”.