Výskumníci použili Bayesovskú analýzu na štúdium úbytku ramenonožcov a rastu lastúrnikov po vyhynutí Permu, čo odhalilo, že lastúrniky sú lepšie prispôsobené meniacim sa podmienkam. Vľavo, devónska fosília brachiopodov z Ohia, Spojené štáty americké. Správne, nedávno nájdené lastúrniky zo Shell Beach v Západnej Austrálii. Poďakovanie: (Wikimedia Commons; Creative Commons CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication) za obrázok vľavo. Obrázok vpravo od Zhong-Qiang Chen.
Jedna z najväčších kríz v dejinách Zeme, ktorá sa vyznačovala výrazným posunom v počte mäkkýšov, zaznamenala rozšírené nahradenie ramenonožcov, často nazývaných „ulity lámp“, lastúrnikmi. druhov Ako ustrice a mušle. Vyplynulo to z katastrofického hromadného vymierania na konci Permu, ktoré účinne obnovilo evolúciu života asi pred 250 miliónmi rokov.
Výskum, ktorý uskutočnili paleontológovia so sídlom v Bristole v Spojenom kráľovstve a vo Wuhan v Číne, vrhol nové svetlo na tento dôležitý prechod, keď sa oceánske ekosystémy zmenili zo starovekého na moderný štýl.
Zem a more sú bohaté na život a tvoria špeciálne ekosystémy. V moderných oceánoch na morskom dne dominujú živočíchy, ako sú lastúrniky, ulitníky, koraly, kôrovce a ryby. Ale všetky tieto ekosystémy sú zo starých čias triasu Keď sa život vrátil z okraja. Počas tejto krízy prežil iba jeden z dvadsiatich druhov a dlho sa diskutovalo o tom, ako vznikli nové ekosystémy a prečo niektoré skupiny prežili a iné nie.
Brachiopody dominovali medzi obrnenými zvieratami pred vyhynutím, ale lastúrniky prekvitali potom a lepšie sa prispôsobili novým podmienkam.
„Klasickým prípadom je nahradenie ramenonožcov lastúrnikmi,“ povedala Jane Guo vo Wu-chane a Bristole, ktorá projekt viedla. „Paleontológovia vraveli, že lastúrniky sú lepší konkurenti, a tak v tomto čase krízy nejakým spôsobom porazili ramenonožce. Niet pochýb o tom, že ramenonožce boli pred vyhynutím dominantnou skupinou pancierových zvierat a potom ich prevzali lastúrniky.
Diverzifikácia ramenonožcov a lastúrnikov za posledných 500 Myr ukazuje prepnutie ramenonožcov na lastúrniky v blízkosti hranice permu a triasu. Poďakovanie: Jen Guo a kol
„Chceli sme preskúmať interakcie medzi ramenonožcami a lastúrnikmi počas ich dlhej histórie a konkrétne počas obdobia odovzdania permsko-triasového obdobia,“ povedala Jo Flannery-Sutherland, spolupracovníčka. „Rozhodli sme sa teda použiť výpočtovú metódu zvanú Bayesovská analýza na výpočet miery vzniku, zániku a zachovania fosílií a zároveň testovať, či ramenonožce a lastúrniky vzájomne interagujú. Viedol napríklad vzostup lastúrnikov k úbytku ramenonožcov?“
„Zistili sme, že v skutočnosti obe skupiny zdieľali podobné trendy v dynamike diverzifikácie počas krízy,“ povedal profesor Michael Benton z Bristol’s School of Earth Sciences. „To znamená, že v skutočnosti navzájom nesúťažili ani nelovili, ale pravdepodobne obaja reagovali na podobné vonkajšie faktory, ako sú teploty oceánov a krátkodobé krízy.“ Nakoniec však lastúrniky zvíťazili a ramenonožce sa presunuli do hlbších vôd, kde sa stále nachádzajú, ale v menšom počte.
Profesor Zhong-Qiang Chen z Wu-chanu povedal: „Bolo skvelé vidieť, ako moderné výpočtové metódy dokážu vyriešiť takú dlhodobú otázku.
„Vždy sme si mysleli, že hromadné vymieranie na konci permu znamená koniec ramenonožcov a to je všetko. Zdá sa však, že ramená aj lastúrniky boli krízou vážne zasiahnuté a obe sa zotavili v triase, no lastúrniky sa možno lepšie prispôsobili vyšším teplotám oceánov. Takže to im dalo výhodu a potom jurskýLen pribúdali a ramenonožce toho veľa nenarobili.
Jane Guo povedala: „Počas študijného intervalu som musela preskúmať a zostaviť záznamy viac ako 330 000 fosílií ramenonožcov a lastúrnikov a potom spustiť Bayesovu analýzu, ktorá trvala niekoľko týždňov na superpočítači v Bristole. Táto metóda sa mi však páči. Pretože všetko opakuje.“ miliónkrát, aby sa zohľadnili všetky druhy neistôt v údajoch a poskytli množstvo bohatých informácií o tom, čo sa deje.
Profesor Benton dospel k záveru: „Hromadné vymieranie na konci Permu bolo vôbec najväčšie a masívne obnovilo evolúciu.“ „V skutočnosti 50 miliónov rokov po kríze priniesol trias revolúciu v živote na súši a v mori. Pochopenie toho, ako by sa život mohol odraziť od takmer vyhynutia a potom položiť základy pre moderné ekosystémy, je jednou z veľkých otázok makroevolúcie. Som si však istý, že sme tu nepovedali posledné slovo!“
Referencie: Jane Guo, Joseph T. Flannery-Sutherland, Michael J. „Bayesovská analýza naznačuje, že lastúrniky nespôsobili úbytok ramenonožcov po masovom vymieraní z permu a triasu“ Benton a Zhong-Qiang Chen, 9. septembra 2023, komunikácia prírody,
DOI: 10.1038/s41467-023-41358-8
