С пышными зелеными джунглями и сладким ароматом первых цветущих растений, наполняющих воздух, меловой период видел планету в ее доисторическом расцвете. Гиганты доминировали над землей, морем и небом примерно до 66 миллионов лет назад, процветая в изобилии жизни на Земле. Это было, конечно, пока огромный кусок космической скалы не упал с неба, уничтожив динозавров и навсегда изменив ход истории. Но некоторым видам удалось выжить и избежать вымирания.
Определение динозавров
Динозавры - это группа рептилий, которые произошли от класса существ, называемых архозаврами («правящие рептилии»). Архозавры эволюционировали около 250 миллионов лет назад, в конечном итоге разделившись на две разные линии: одна эволюционная ветвь породила предков крокодилов (Pseudosuchia), а другая привела к эволюции птерозавров, динозавров и, в конечном итоге, птиц (Ornithosuchia). Все эти существа - даже живые сегодня птицы и крокодилы - имеют общего предка архозавров.
Одним из первых динозавров, сделавших свои шаги около 230 миллионов лет назад во время триасового периода, был маленький, быстрый двуногий всеядный динозавр, называемый эораптор. Спустя 15 миллионов лет любое животное на Земле длиной в один метр или более было динозавром. Эти звери эволюционировали, чтобы заполнить множество различных экологических ниш, от высоких титанозавров до миниатюрных микрорапторов. Динозавры были широко распространены на нашей планете, доминируя на земле более 160 миллионов лет, прежде чем катастрофическое событие уничтожило 75 процентов всей жизни на Земле.
Конец эры
Точное объяснение гибели динозавров обсуждалось в течение многих лет, пока в Чиксулубе, Мексика, в 1991 году не был обнаружен огромный кратер, который, наконец, пролил свет на истину, стоящую за насильственной смертью этих древних титанов.
В настоящее время известное как событие исчезновения мелового палеогена (K-Pg), динозавры были уничтожены вследствие удара астероида шириной в десять километров, столкнувшегося с Землей со скоростью более 64 000 километров в час. Взрывная сила удара обнаружила дыру шириной 180 километров на поверхности Земли и убила 80 процентов растений и животных, живущих в ее окрестностях. Тем не менее, несмотря на невероятную силу этого события, само воздействие не было единственной причиной глобального вымирания: атмосферные последствия также сыграли ключевую роль.
Из-за огромных размеров и размеров астероид испаряется при ударе, обрушивая раскаленный пепел и создавая огромное облако твердых частиц. Эволюционный биолог и телеведущий доктор Бен Гаррод описывает разрушения. «Область воздействия была полна гипса, и когда гипс испаряется, он создает эту ужасную кислотную смесь, которая затем выпадает в виде кислотного дождя. Это огромное облако токсичного газа вместе с расплавленным пеплом было выброшено в атмосферу, создавая эффект печи для пиццы, в результате чего Земля выпекалась месяцами ».
Этот огненный дождь увеличил глобальную температуру Земли до уровня, губительного для крупных рептилий, которым некуда идти. Однако именно потемнение неба привело к окончательному уничтожению динозавров. Действуя как занавес по всей Земле, этот атмосферный мусор защищал поверхность от солнечного света. Убирая свет, растения больше не могли правильно фотосинтезировать. Поскольку растения являются неотъемлемой частью каждой пищевой цепи, без них быстро последовала цепная реакция голодания. Только те, кто мог рассчитывать на альтернативные источники пищи, доживут до рассвета новой эры.
Выживание сильнейшего
Возможно, это привело к гибели динозавров в глобальном масштабе, но не все виды были уничтожены в результате этого разрушительного массового вымирания. Чтобы избежать сильной жары падающего пепла и последующей холодной глобальной зимы, многие из тех, кто мог копать или нырять, дожили до следующего дня. Фактически, именно смерть динозавров повлекла за собой возраст млекопитающих.
Укрывшись от удара под землей, вскоре появились первые настоящие млекопитающие; существа, которые могли бы содержать себя на беспозвоночных и растениях. Возможно, наиболее своеобразными представителями млекопитающих, которые пережили массовое вымирание, были млекопитающие, откладывающие яйца: утконос и ехидна.
Те, кто ушел в глубины океанов, также хорошо себя чувствовали, наслаждаясь теми, которые не были затронуты климатическими изменениями, происходящими над волнами. Акулы, например, охотились на океаны задолго до того, как динозавры сделали свои первые шаги и просуществовали еще долго после их отъезда. Но есть одна общая черта, которая связывает всех тех, кто пережил катастрофу: их размер.
«Размер, безусловно, является важным фактором, все, что больше, чем отметка от 10 до 20 кг, исчезло. На данный момент нет никаких доказательств чего-либо, даже коровьего размера, которые выжили. Большинство динозавров были относительно на большей стороне. [На суше] сохранилось множество других рептилий, птиц того времени, даже довольно много млекопитающих, но ничего кроме этого », - объясняет доктор Гаррод.
Способность выживать выше и ниже воды позволила доисторическим крокодилам и аллигаторам одержать верх. Толстые чешуйки, длинная челюсть с острыми как бритва зубами и солидный хвост оказались полезным арсеналом в поисках выживания.
«Крокодилы прекрасно адаптированы к окружающей среде; они могут иметь дело с действительно враждебными ситуациями, такими как среда, в которой не хватает кислорода. Порядок Crocodilia развивался отдельно от динозавров. Они настоящие рептилии и эволюционировали 86-85 миллионов лет назад. Таким образом, они были совершенно новыми на сцене », - объясняет доктор Гаррод.
Как экзотермы, крокодилы должны были войти в состояние, подобное стазису, чтобы обеспечить их выживание; благотворное качество при глобальном изменении климата - качество, которым, к сожалению, динозавры не обладали. Размер, как и для любого другого вида, пережившего воздействие астероида, сыграл огромную роль в долголетии крокодилов. Карликовые крокодилы, живущие сегодня, примерно того же размера, что и их предки, которые избежали исчезновения. Чарльз Дарвин однажды написал: «Это не самый сильный из видов, который выживает, и не самый умный, который выживает. Это тот, который наиболее приспособлен к изменениям ». С планетой, работающей в таких суровых условиях, выжили и эволюционировали только те виды, которые мы видим сегодня. В частности, существует одна группа животных, которая не только пережила массовое вымирание, но и процветала после него.
Пернатая семья
Поскольку прямые потомки динозавров все еще бродят по планете, птицы потеряли изо всех сил, чтобы сохранить свою цитадель на Земле. Первые признаки пернатого будущего у динозавров начались около 245 миллионов лет назад в виде группы динозавров, называемых тероподами. Эта коллекция рептилий уравновешивалась на двух задних ногах с помощью длинного хвоста, в то время как два коротких предплечья позволяли им схватить и раздвинуть мясо своей жертвы. Стопа теропод - это первое видимое сходство с птицей сегодняшнего дня, с тремя вытянутыми когтистыми пальцами, выступающими перед меньшим задним пальцем. Вскоре за перьями последовали пернатые теропод, такие как овирапторозавры, но эти динозавры все еще не использовали силу полета.
На протяжении тысячелетий эти динозавры постепенно превратились в первого известного крылатого динозавра, археоптерикса, взлетевшего в небо около 150 миллионов лет назад. В течение следующих примерно 80 миллионов лет эта кладезь динозавров становилась все меньше и меньше, теряя когти на кончиках своих крыльев и заменяя свои зубные челюсти клювами, и именно это преобразование стало ключом к выживанию при массовом вымирании, Начали развиваться доисторические птицы, похожие на тех, которых мы знаем сегодня, таких как вороноподобные confuciusornis. Клювы и крылья стали настоящей спасительной милостью для птиц после вымирания. Поскольку растительные ресурсы сокращались, отсутствие зубов позволило им получить доступ к семенным и беспозвоночным пищевым ресурсам в мире, где продовольствия было мало. Их способность летать давала им явное преимущество перед менее удачливыми обитающими на суше животными, позволяя им достигать районов убежища.
«Должно быть, в мире было множество оазисов. Гавани, где ничего не трогали, такие как ущелья или долины. Мы еще не знаем, где они находятся, но потенциально могут быть два или три маленьких места, или, может быть, десятки нетронутых, красивых, пышных, тропических мест », - говорит доктор Гаррод.
Без ныне покойных хищных гигантов, охотящихся на них, или их травоядных собратьев, потребляющих свой вес в растительности, птицы и другие мелкие животные были в состоянии поддерживать себя, таким образом рождая род живых окаменелостей, которые мы видим сегодня.
Эта статья была первоначально опубликована в выпуске «Как это работает» 109
Чтобы узнать больше о научных и технических статьях, приобретите последнюю версию « Как это работает» во всех хороших магазинах или на нашем веб-сайте. Если у вас есть планшет или смартфон, вы также можете загрузить цифровую версию на свое устройство iOS или Android. Чтобы никогда не пропустить выпуск журнала «Как это работает», подпишитесь «> подпишитесь сегодня !