Masseudryddelser fjerner arter, men ikke økologisk sort

For 65 millioner år siden, skyer af aske kvælede himlen over Jorden. Dinosaurer, sammen med omkring halvdelen af ​​alle arter på jorden, vaklede og døde.

Men i havene, en farverig bestand af marine muslinger - gruppen inklusive østers, muslinger og kammuslinger - soldater på, gemt i sprækkerne af havbundene og kystlinjer. Selvom de også mistede halvdelen af ​​deres art, nysgerrigt, mindst én art i hver økologisk niche overlevede.

Forskere fra University of Chicago dokumenterede denne overraskende tendens i en undersøgelse om udryddelse offentliggjort 5. januar i Proceedings of the National Academy of Sciences . Selvom masseudryddelsen udslettede et svimlende stort antal arter, de rørte knap nok den overordnede "funktionelle" mangfoldighed – hvordan hver art lever af, det være sig at filtrere planteplankton eller spise små krebsdyr, grave eller spænde fast på sten. Det samme gjaldt for den største masseudryddelse af alle, For 250 millioner år siden:mere end 90 procent af alle arter på Jorden døde ud, men ingen livsformer forsvandt.

Mærkeligt nok, sagde forskerne, intet af den slags ses i en anden form for tab af biodiversitet:tabet af arter i dag, når du bevæger dig fra de varme troper til de køligere poler. Antallet af arter falder 80 procent til 95 procent fra troperne til kulde, sneklædte nord og syd, og funktionel variation falder også med 50 procent til 60 procent. At miste mangfoldighed på grund af ændrede omgivelser er således fuldt ud muligt - så meget desto mere grund til, at det er mærkeligt at se sådan et mønster for overlevelse i masseudryddelser.

"Flercellet liv kom næsten ikke ud af den palæozoiske æra, men alle funktionelle grupper gjorde det. Så ser vi, at den funktionelle mangfoldighed falder langt ned fra troperne til polerne; det er parallelt med artstab på en måde, der er helt anderledes end de store udryddelser. Det er vildt - virkelig fascinerende og uventet og mærkeligt, " sagde medforfatter David Jablonski, William R. Kenan Jr. Distinguished Service professor i geofysiske videnskaber.

Dette kan have konsekvenser for, hvordan masseudryddelsen, der i øjeblikket samler damp, kan udvikle sig, og hvor slemt det vil påvirke Jordens økosystemer, sagde forfatterne.

Jablonski og kandidatstuderende Stewart Edie, hvem er den første forfatter på avisen, kørte tallene for to store masseudryddelser i historien:den relativt gradvise ende-paleozoiske udryddelse, måske drevet af skiftende klimaer og havsammensætning, og senere, den skarpere udryddelse af Kridttiden, menes at være forårsaget af et meteornedslag og/eller vulkanudbrud. Selvom de er meget forskellige belastninger, det samme mønster opstod.

"Tæppet bliver trukket ud under alle arterne, " sagde Edie. "Verdens landskab ændrede sig fuldstændigt og pludseligt, hvilket gør det endnu mere overraskende, at alle funktionelle typer overlevede. Selv de funktionelle grupper med kun en eller to arter klarer sig på en eller anden måde igennem."

Spørgsmålet er presserende, fordi funktionel mangfoldighed er det, der får økosystemer til at tikke. Økosystemer er fint afbalancerede, og at miste økologiske roller kaster et system ud af skyggen:Tænk på en skov, der bliver beskadiget, da hjortebestanden eksploderer, fordi ulvene, der forgriber sig på dem, bliver fjernet. Den balance holder jorden frugtbar, oceaner fulde af fisk og græs, der vokser til husdyr.

"Det store spørgsmål er:I betragtning af at vi arbejder på en masseudryddelse lige nu, hvilken smag vil det være?" sagde Jablonski. "Vil vi have en tropic-to-poles type, hvor vi mister halvdelen af ​​vores funktionelle grupper, og så økosystemerne bliver massivt ændret? Eller vil det være en masseudryddelse, hvor du kan miste alle disse arter, men de funktionelle grupper formår alligevel på en eller anden måde at halte videre? Det er vi nødt til at forstå."