Аргентинское исследование раскрывает ключевые моменты 50-миллионной эволюции китообразных

САН-КАРЛОС-ДЕ-БАРИЛОЧЕ. — Это важная веха для национальной науки: команда, состоящая исключительно из аргентинских специалистов, сумела воссоздать историю эволюции и экологии китообразных за период в 50 миллионов лет. Исследование, недавно опубликованное в престижном журнале Nature Communications, предлагает новую количественную модель для понимания того, как киты и дельфины превратились из наземных животных в обитателей мирового океана. Исследование проводилось под руководством экспертов из Национального патагонского центра (Cenpat-Conicet) в Пуэрто-Мадрине и Национального университета Ла-Платы (UNLP).» Команда проанализировала базу данных, включающую 127 таксонов (видов) — как вымерших, так и современных, — и оценила такие переменные, как размер тела, рацион, слуховые способности и способы передвижения. «Одним из самых удивительных открытий является разрыв между таксономическим разнообразием (количеством видов) и экологическим разнообразием (разнообразием ролей, которые они выполняют в экосистеме). Как пояснили исследователи, в такие периоды, как миоцен, существовало большое количество видов, хотя многие из них выполняли схожие функции. «В отличие от этого, события массового вымирания в плио-плейстоцене привели к исчезновению многочисленных родословных, не повлияв при этом существенно на общую экологическую структуру». Это открытие позволяет предположить, что успех китообразных зависел не только от количества существовавших видов, но и от сохранения ключевых экологических ролей, таких как крупные фильтраторы или сверххищники. «Цель состояла в том, чтобы лучше понять, как происходила эволюция китообразных на протяжении 50 миллионов лет. Это группа млекопитающих, которая возвращается в воду и в ходе этого процесса претерпевает огромное количество изменений. У них довольно своеобразная эволюционная история, характеризующаяся значительными колебаниями численности видов, и на них влияли различные факторы», — сообщила газете LA NACION Моника Буоно, специалист по палеомастозоологии и одна из руководителей исследования. Она добавила: «Хотя о некоторых аспектах уже сообщалось ранее, мы впервые смогли их количественно оценить. Мы заметили, что, хотя видовое разнообразие сильно колебалось, существуют определенные экологические специализации и адаптации, которые были приобретены и сохранились с течением времени, несмотря на то, что эта группа в определенные моменты сильно пострадала от массовых вымираний. К таким специализациям относятся фильтрационное питание с помощью бородки у мистицетов и эхолокация у одонтоцетов». «В работе выделены три ключевых этапа в эволюции этих млекопитающих. В период между эоценом и олигоценом произошел окончательный переход из суши в воду. В период между поздним олигоценом и ранним миоценом у китов появились бакенбарды, а у дельфинов — эхолокация. А в период перехода от плиоцена к плейстоцену, после масштабных вымираний, сформировалось современное биологическое разнообразие. «По мнению экспертов, как только появились такие инновации, как усы у мистицетов и эхолокация у одонтоцетов, они стали своего рода эволюционными «якорями». Например, киты на протяжении последних 20 миллионов лет сохраняли высокую стабильность в своём способе фильтрационного питания, что обеспечивало им устойчивый успех, хотя и сопровождался ограниченным освоением новых стратегий. Исследование также показывает, как некоторые группы радикально изменили свои экологические ниши, то есть роли, которые они занимают в экосистеме. В то время как современные кашалоты — глубоководные ныряльщики, питающиеся кальмарами путем всасывания, их предки из миоцена были активными охотниками и верхушкой пищевой цепи, подобно современным косаткам. С другой стороны, древние формы, такие как зубатые киты, полностью исчезли, оставив экологическую нишу, которая так и не была заполнена другими китообразными». «Эта работа выделяется не только своими результатами, но и методологией. В ней были применены количественные статистические анализы, которые ранее использовались при изучении ископаемых морских рептилий, но никогда — при изучении млекопитающих». «Мы надеемся, что эта работа станет эталонной», — отметил Буоно, подчеркнув, что исследование позволило проверить и опровергнуть гипотезы, которые до сих пор были не более чем предположениями, основанными на литературных источниках». Буоно всегда любил китообразных и утверждает, что самое поразительное в этих млекопитающих — это их эволюционная история: «Впечатляет всё, через что им пришлось пройти, чтобы освоить совершенно иную среду обитания. Условия, с которыми сталкивается организм при переходе от жизни на суше к жизни в воде, меняются настолько сильно, давление настолько велико, что мне кажется удивительным всё, чего они смогли достичь, оставаясь млекопитающими. Имея такую базовую конструкцию тела, они довели всю свою анатомию до предела, чтобы добиться огромного успеха в воде». «Наряду с Буоно в исследовании участвовали Мариана Виглино, Максимилиано Гаетан и Николас Фаррони из Патагонского института геологии и палеонтологии (IPGP-Conicet); Вивиана Милано из Центра по изучению морских систем (Cesimar-Conicet); а также Флоренсия Паолуччи, Лисандро Кампос и Марта Фернандес из Отдела палеонтологии позвоночных Музея Ла-Платы (UNLP).»