地球のXNUMX番目の大量絶滅を生き残るのはどの種ですか？ -InnerSelf.com

: By バース大学マシュー・ウィルズ

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大規模なものは大量絶滅が起きた時に一掃される危険性を高めるように思われる。モハン・ラジ/ウィキメディア、CC BY-SA

科学者たちは最近、地球の6番目の大量絶滅始まりました。それが恐ろしいほど恐ろしいほど、人間はあまりにもスマートで、拭き取るにはあまりにも重要ですか？古生物学者は、長い間、種の生存を予測する一般的な規則を探して、この疑問を明らかにしようとしました。

これはまさに簡単な運動ではありませんが、これまでの研究は、オッズが私たちにとって有利ではないことを示しています。

ダイバーシティの限界

地球上の生命はすることができます遡った単一の単細胞種、おそらく3.5億年前に。それ以来、多様性と最大限の複雑さが増し、何百万もの種が進化しました。

しかし、私たちは1つの種から数百万種にどのように移行しましたか？単純な思考実験をしましょう。系統は2つに分かれ、1つの種が2つ、2つが4つ、4つが歩留まり8などになる。このプロセスを曲線としてプロットすると、種の数は時間とともに指数関数的に増加します。もちろん、種も絶滅するでしょうが、これが起こる頻度は新しいものよりも少なく、指数関数的に増加する曲線で終わります。

しかし、多様性は永遠に増えるでしょうか？チャールス・ダーウィン確かにないと思った地球がおそらく運搬能力を持っていると信じていました。彼は種を伐採して伐採し、伐採し、それぞれが自分たちのニッチやエコスペースのパッチを占めていると言いました。くさびの数が運搬能力に近づくにつれて、新しいくさびを追加するまで古いものを押し出すまで、新しいくさびを挿入することは難しくなります。

地球が有限個の種にしか対応できないという考えは、われわれの単純なモデルを若干修正する。プロセスの早い段階では、数は容量を保持するのには程遠く、成長は指数関数的です。その後、ブレーキが徐々に強くなり、成長率が低下して多様性が高まります。一緒に、これらの力はS字型またはS字型の曲線を生じる。

それで、化石記録の中で生命の実際の歴史を見ると、何がわかりますか？幸運なことに、古生物学者は体系的にまとめた化石属のカタログ、比較することが可能になります。しかし、彼らが示していることははるかに複雑な画像です。

ゲームチェンジャーとして大量絶滅

いくつかの最も早い多様性曲線海洋生物のために生産された。これらが明らかになった 5つの絶滅事象過去50億年の間に、多様性が著しく急速に減少しました。これらの最初の2つ - オルドビス紀の終わり、約444m年前、そしてデヴォニアの終わり359m年前、多様性が高原に達したと思われる時に発生しました。ダイバーシティは、打たれた後、以前のレベルに単純に戻ってきました。

吹き替え第三の大量絶滅、 "大瀕死"、いくつかの252m年前ペルム紀と三畳紀の期間の間の境界で、はるかに大きかったです。それだけでなく、後に恐竜を殺されたものとして、その前任者の両方を凌駕 - おそらく一掃しますすべての海洋種の96％.

その後遺症もまた、以前のレベルまで回復するだけではなく、オルドビス派のペルミアンへの見かけ上の天井まで成長し、現状の生物多様性の危機までこれを続けました。

そのようなギアチェンジはどのように可能でしたか？大部分の絶滅はほぼ確実に壊滅的な物理的変化環境に適応するために動物が適応し、進化することを困難または不可能にするスピードを伴います。いくつかのグループは、他のグループよりも枯渇しており、予測が困難な方法で行われています。

このアイデアは、同様の生態系と生命習慣を持つ大群のような、フィルター給餌する海洋生物の2つのグループによって最もよく説明されています。ヒラタ（Phylum Brachiopoda））と二枚貝 (フィラム・ムルスカ）。終了までにペルミアン、252m年前、腕脚類は二枚貝よりはるかに多様でした。しかし、偉大な死は二枚貝よりもはるかに腕甲骨を打ち、二枚貝もまたはるかに早く回復しました。二枚貝は大量絶滅の後に支配的に上昇しただけでなく、腕脚類がこれまでにしてきたものよりはるかに多様化するようになりました。

1つのグループが既にエコスペースを満たしているため、他のグループが足場を取得することが困難になると、そのようなテーブルの回転が可能になる可能性があります。物理的な環境の急激な変化だけがそれらを取り除くことができ、生態学的な競争相手にこれまでになかった機会を提供することができます。これらの優位グループはまた、エコスペースをより細かく分割することもできます（ダーウィンの類推の中でより小さいくさび）ので、失速した多様性の曲線が再び離れることができます。新しい種はまた、他の人にニッチを提供する方法で環境を変え、それによって新しいエコスペースを作り出す（あるいはダーウィンのログを拡大する）かもしれない。

この種のものは、比較的軽度の影響を受けた哺乳動物を見て、いくつかの66m年前にK-T境界で恐竜の絶滅、と土地で起こりました。皮肉なことに、大絶滅イベントは、以前現代の哺乳類の後、大成功を収めた祖先をノックしていました - therapsids - 186m年前の背景に、主竜類最終的には恐竜が最初に繁栄するようになりました。自業自得。

勝者を予測する

古生物学者たちは、地球の生物多様性に大きな変化が見られたように、生存率を左右する一般的なルールを探しました。陸上では、大きなサイズ不利に思える.

驚くべきことに、犬よりも大きな動物は白亜紀〜古生物期に生き残った動物はほとんどありませんでした。他の欠点には生態学的専門そして、制限された地理的な分布を有します。

絶滅事象の間に、広い地理的分布がかなりの保険を提供するように見える。しかし、我々は最近、地理的範囲効果がなかったの終了時に地上の脊椎動物種の生存数に三畳紀大量絶滅いくつかの201m年前。小惑星、大規模な火山活動やその他の物理的要因にかかわらず、大量絶滅を引き起こす物理的事象は非常に破壊的であり、世界的に最も広範かつ多数の種が抹殺される可能性があります。

したがって、一般化と予測を行うことは非常に困難です。しかし、私たちは本当に安全なものは何もないことを知っています。我々は第6大量絶滅の見通しに直面しているにもかかわらず今回の人間活動に起因する絶滅が予測不能な方法で急速に拡大する可能性があることを覚えておくとよいでしょう。

生態系は、我々は常に完全に理解していない相互作用の複雑なウェブによって接続されているので、1種の損失は、他の多くのために予期せぬ結果をもたらす可能性があります。私たちは、私たちはそれを未然に防ぐためにこのような生態系の崩壊は道十分であることを願っていなければなりません。残念ながら、初期の兆候 - そのような熱帯雨林やサンゴ礁での生息地の分断と種の損失などは - 良いものではありません。

著者について

意志のマシュー Matthew Wills教授、バース大学ミルナー進化センター（Milner Center for Evolution）の進化的な古生物学の教授。彼の興味には、大進化のパターンや傾向、特にグループが形態学的な「デザイン」の選択肢を急速に探索する方法が含まれる。彼はまだ木曜日のハングを持っていない。