Watter spesies sal die aarde se sesde massa-uitwissing oorleef? Om groot te wees, lyk asof die risiko van uitgewis word wanneer massa-uitsterwings getref word. Mohan Raj / wikimedia, CC BY-SA

Wetenskaplikes het onlangs voorgestel dat die Aarde se sesde massa-uitsterwing begin. Net so skrikwekkend as dit klink, sekerlik is mense te slim en te belangrik om uitgewis te word? Paleontoloë het lankal probeer om lig te werp op hierdie vraag deur te soek na algemene reëls wat die oorlewing van 'n spesie kan voorspel.

Hoewel dit nie presies 'n eenvoudige oefening is nie, dui navorsing tot dusver daarop dat die kans nie in ons voordeel is nie.

Beperkings van Diversiteit

Die lewe op aarde kan wees teruggespoor na 'n enkele eensellige spesie, dalk sowat 3.5 miljard jaar gelede. Sedertdien het diversiteit en maksimum kompleksiteit toegeneem en miljoene spesies het ontwikkel.

Maar hoe het ons van een spesie na miljoene spesies gegaan? Kom ons doen 'n eenvoudige gedagte-eksperiment. Lynne kan in twee verdeel sodat een spesie twee, twee opbrengs vier, vier opbrengs agt, ensovoorts oplewer. As hierdie proses as 'n kromme beplan word, sal die aantal spesies eksponensieel oor tyd groei. Natuurlik sal spesies ook uitgesterf word, maar as dit minder gebeur as wat nuwes ontstaan, sal jy uiteindelik met 'n eksponensieel toenemende kromme beland.


innerself teken grafiese in


Maar kan diversiteit vir altyd toeneem? Charles Darwin beslis nie gedink nie, en geglo dat die Aarde waarskynlik 'n dravermoë gehad het. Hy vergelyk spesies met wiggies wat in 'n log gesit word, wat elkeen hul eie nis of 'n lappie koshuis besit. Aangesien die aantal wigse die dravermoë nader, word dit moeiliker om nuwes in te voeg, totdat nuwe wiggies die ouer uitprop.

 

 

Die idee dat die Aarde slegs 'n eindige aantal spesies kan akkommodeer, verander ons eenvoudige model ietwat. Vroeg in die proses is getalle ver van dravermoë en groei is eksponensiaal. Later word geleidelik harder remme aangepak, en die tempo van groei vertraag, sodat diversiteit 'n plato bereik. Saam gee hierdie kragte 'n S-vormige of sigmoïdale kurwe.

So, wat sien ons as ons kyk na die werklike geskiedenis van die lewe in die fossielrekord? Gelukkig het paleontoloë stelselmatig saamgestel katalogusse van fossiele genera, wat dit moontlik maak om te vergelyk. Wat hulle egter wys, is 'n baie meer komplekse prentjie.

Massa-uitwissings Soos Game gevoel

Sommige van die vroegste diversiteitskurwes is vir mariene organismes geproduseer. Hierdie onthul vyf massa-uitsterwingsgebeurtenisse oor die laaste helfte van die biljoen jaar, waarin diversiteit merkbaar en vinnig verminder. Die eerste twee hiervan - die einde van die Ordovisium, omtrent 444m jaar gelede, en en die einde van die Devonian, ongeveer 359m jaar gelede, het plaasgevind op 'n tyd toe diversiteit 'n plato bereik het. Diversiteit het eenvoudig teruggekeer na vorige vlakke nadat hulle getref het.

Die derde massa-uitwissing, genoem die "Groot sterf"Sommige 252m jaar gelede by die grens tussen die Perm en Trias tydperke, was veel groter. Dit verduister beide van sy voorgangers, sowel as dié wat later vermoor af die dinosourusse - uitroei miskien 96% van alle mariene spesies.

Die nagevolge daarvan was ook baie meer radikaal: die aantal genera en gesinne het uiteindelik gegroei deur die skynbare plafon van die Ordovician tot Perm, en het dit tot die huidige biodiversiteitskrisis gedoen.

Hoe was so 'n ratverandering moontlik? Massa-uitsterwings kom byna seker uit katastrofiese fisiese veranderinge na die omgewing, met 'n spoed wat dit moeilik of onmoontlik maak vir diere om aan te pas en te ontwikkel om te akkommodeer. Sommige groepe is baie meer uitgeput as ander, en op maniere wat moeilik is om te voorspel.

 

 

Die idee word die beste geïllustreer deur twee groepe van mosselagtige, filtervoedende mariene organismes met soortgelyke ekologieë en lewensgewoontes: die brachiopods (Filum Brachiopoda) En die tweekleppiges (Filum Mollusca). Voor die einde van die Perm, 252m jaar gelede, was brachiopoda baie meer divers as tweekleppels. Die Grootsterf het egter die brachiopods baie harder getref as die tweekleppels, en tweekleppels het ook baie vinniger herstel. Nie net het die tweekleppels tot dominansie gestyg in die nasleep van die massa-uitsterwing nie - hulle het baie meer divers geword as wat die brachiopods ooit gewees het.

 

So 'n draai van die tafels kan moontlik wees as een groep reeds 'n ekospasie gevul het, wat dit vir ander groepe moeilik maak om 'n vastrapplek te kry. Slegs 'n vinnige verandering in die fisiese omgewing kan hulle ontwrig, en bied ekologiese mededingers die geleentheid wat hulle voorheen ontbreek. Hierdie opkomende groepe kan ook meer fyn ekosfeer onderverdeel (kleiner wiggies in Darwin se analogie), waardeur 'n versnelde diversiteitskurwe weer afneem. Nuwe spesies kan ook die omgewing verander op maniere wat nisse vir ander bied, en sodoende nuwe ekospasie skep (of die logboek van Darwin vergroot).

Iets van hierdie soort gebeur op grond met die uitwissing van die dinosourusse op die Kryt-palaeogeen uitwissing gebeurtenis paar 66m jaar gelede, wat soogdiere relatief sag geraak het. Ironies genoeg, het die Groot Dying geval voorheen klop die destydse uiters suksesvolle voorouers van die moderne soogdiere - die therapsids - op die agtergrond 'n paar 186m jare vroeër, sodat die archosaurs en uiteindelik moet die dinosourusse in die eerste plek floreer. Wat rondom gaan, kom om.

Voorspel wenners

Met sulke groot verskuiwings in die Aarde se biodiversiteit skynbaar gyselaar na die geluk van geluk, het paleontoloë gekyk na enige algemene reëls wat oorlewing kan voorspel. Op land, groot grootte lyk nadelig.

 

Skrikwekkend, min diere groter as 'n hond het die Kryt-Paleogene-gebeurtenis oorleef. Ander nadele sluit in ekologiese spesialisering en met 'n beperkte geografiese verspreiding.

Tussen die uitsterwingsgebeure lyk 'n wye geografiese verspreiding aansienlike versekering. Ons het egter onlangs daardie geografiese reeks gewys het geen effek gehad nie op die aantal oorlewende aardse vertebrate spesies aan die einde van die Triassiese massa-uitsterwing 'n paar 201m jaar gelede. Die fisiese gebeurtenisse wat massa-uitsterwings veroorsaak, of asteroïdes, massa-vulkanisme of ander fisiese faktore, is so ontwrigtend en het wêreldwye gevolge dat selfs die mees wydverspreide en talle spesies uitgewis kan word.

Dit is dus baie moeilik om veralgemenings en voorspellings te maak. Maar ons weet wel dat niks eintlik regtig veilig is nie. Soos ons die vooruitsig van die sesde massa-uitsterwing in die gesig staar, al is dit veroorsaak deur menslike aktiwiteite hierdie keer, dit is goed om te onthou dat uitwissing vinnig op onvoorspelbare maniere kan optree.

Die verlies van een spesie kan onvoorsiene gevolge vir baie ander het, aangesien ekosisteme word verbind deur 'n komplekse web van interaksies wat ons nie altyd verstaan. Ons moet hoop dat so 'n ekosisteem ineenstorting is ver genoeg in die pad af dat ons dit voorkom. Ongelukkig vroeë tekens - soos habitat en spesies verlies in reënwoude en koraalriwwe - is nie goed nie.

Oor Die SkrywerDie gesprek

wil MathewMatthew Wills, Professor van Evolusionêre Palaeobiologie by die Milner Sentrum vir Evolusie, Universiteit van Bath. Sy belange sluit in makro-evolusionêre patrone en tendense, veral die wyse waarop groepe hul morfologiese 'ontwerp' opsies vinnig verken. Hy het nog nie die Donderdagmiddag gehang nie.

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.

Verwante Book:

at

breek

Dankie vir die besoek InnerSelf.com, waar daar is 20,000 + lewensveranderende artikels wat "Nuwe houdings en nuwe moontlikhede" bevorder. Alle artikels word vertaal in 30+ tale. Teken In aan InnerSelf Magazine, wat weekliks gepubliseer word, en Marie T Russell se Daily Inspiration. InnerSelf Magazine is sedert 1985 gepubliseer.