Как глобальное похолодание 445 млн лет назад убило 85% жизни, но подарило миру челюстных рыб

445 млн лет назад Земля выглядела по-другому. В океанах обитали хищные моллюски с раковинами длиной до пяти метров и морские скорпионы размером с человека. Но глобальное похолодание изменило все — хозяевами морей стали челюстные рыбы.
Анна Мартынова
Анна Мартынова
Как глобальное похолодание 445 млн лет назад убило 85% жизни, но подарило миру челюстных рыб
Нобу Тамура

445 млн лет назад на юге планеты был суперконтинент Гондвана: нынешние Антарктида, Австралия, Африка и Южная Америка. На полюсах не было льда, климат был теплым и влажным. Но однажды над Гондваной начали нарастать ледники, а мелкие моря высыхать. Это привело к исчезновению 85% всех морских видов — почти вся жизнь на Земле. Это событие называется Позднеордовикское массовое вымирание (LOME).

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Ученые из Института науки и технологий Окинавы (OIST) выяснили, что именно эта катастрофа породила наших самых далеких предков — первых челюстных позвоночных, то есть рыб с челюстями, от которых в итоге произошли все акулы, костистые рыбы, динозавры и люди. Исследование было опубликовано в Science Advances.

Вообще примитивные бесчелюстные позвоночные — предки современных миног — и самые ранние, редкие челюстные рыбы плавали в теплых морях и до катастрофы. Однако хозяевами были конодонты — похожие на угрей существа с огромными глазами, трилобиты — «морские тараканы» в панцирях, ползающие по дну, гигантские наутилоиды — хищные моллюски с раковинами длиной до пяти метров и морские скорпионы размером с человека.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Как произошло позднеордовикское массовое вымирание

Сперва климат резко сменился с тепличного на ледниковый. Льды сковали Гондвану, уровень моря упал, обнажив и уничтожив мелководные экосистемы. А спустя несколько миллионов лет льды начали таять. Но это не стало спасением. Талая вода, лишенная кислорода и богатая ядовитыми соединениями серы, хлынула в океаны, вновь уничтожая жизнь, которая только начала восстанавливаться.

Сравнение тенденций разнообразия челюстных и безчелюстных гнатостомов в среднем палеозое
Сравнение тенденций разнообразия челюстных и безчелюстных гнатостомов в среднем палеозое. Science Advances
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Однако некоторые смогли выжить. Они оказались заперты в изолированных рефугиях — своеобразных убежищах. Это были относительно стабильные уголки океана, отрезанные от остального мира глубоководными пустошами.

Почему выжили именно челюстные

Массовое вымирание освободило экологические ниши, то есть погибли главные хищники (гигантские наутилоиды), фильтраторы (многие трилобиты) и падальщики. У выживших челюстных рыб появился шанс. Они больше не были самыми мелкими.

«Будучи ограниченными географически небольшими территориями с множеством открытых слотов в экосистеме, оставленных мертвыми бесчелюстными позвоночными и другими животными, гнатостомы внезапно могли занимать широкий спектр различных ниш»
Лорен Саллан профессор из отдела макроэволюции в OIST

Челюсть оказалась универсальным инструментом. С ее помощью можно было хватать, дробить и отфильтровывать пищу. Это похоже на вьюрков Дарвина на Галапагосских островах: оказавшись в изоляции, они стали занимать разные пищевые ниши, и их клювы менялись в зависимости от диеты.