Шістдесят шість мільйонів років тому астероїд зіткнувся з Мексиканською затокою. Катастрофа призвела до вимирання до трьох чвертей усіх видів на Землі, включаючи динозаврів, таких як тиранозавр рекс. Але деякі пернаті літаючі динозаври вижили, з часом еволюціонувавши до понад 10 000 видів птахів, що живуть сьогодні, включаючи колібрі, кондорів, папуг і сов.
На основі скам’янілостей палеонтологи вже давно стверджують, що за падінням астероїда послідував великий імпульс еволюції птахів. Масове вимирання інших тварин могло усунути значну частину конкуренції з птахами, давши їм можливість еволюціонувати до дивовижного розмаїття видів, які літають навколо нас сьогодні.
Але Нове дослідження на ДНК 124 видів птахів ставить під сумнів цю ідею. Міжнародна група вчених виявила, що птахи почали диверсифікуватися за десятки мільйонів років до доленосного удару, що свідчить про те, що астероїд не мав істотного впливу на еволюцію птахів.
«Я уявляю, що це сколихне декого», — сказав Скотт Едвардс, еволюційний біолог із Гарвардського університету та один із авторів дослідження. Дослідження було опубліковано в понеділок у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.
Динозаври розвинули примітивне пір’я принаймні 200 мільйонів років тому не для польоту, а, швидше за все, для ізоляції або спаровування. В одній лінії маленьких двоногих динозаврів ці пір’я стали складнішими, і врешті-решт підняли істот у повітря як птахів. Як пір'я перетворюються на крила для польоту, досі залишається предметом дискусій. Але як тільки птахи еволюціонували, вони урізноманітнилися у різноманітних формах, багатьох із них вимерла Коли астероїд занурив Землю в зиму, яка тривала роками.
При пошуку скам'янілостей основних груп птахів, що живуть сьогодні, вчені виявили Майже нічого Утворився до падіння астероїда. Ця вражаюча відсутність призвела до теорії про те, що масове вимирання заклало еволюційний етап для птахів, дозволивши їм вибухнути у багатьох нових формах.
Але нове дослідження прийшло до зовсім іншого висновку.
«Ми виявили, що це лихо не вплинуло на сучасних птахів», — сказав Сяоюань Ву, еволюційний біолог з Педагогічного університету Цзянсу в Сюйчжоу, Китай.
Доктор Ву та його колеги використовували ДНК птахів, щоб реконструювати генеалогічне дерево, яке показало, як пов’язані основні групи. Найдавніший розкол створив дві лінії, одну з яких складали сучасні страуси та ему, а іншу — решту живих птахів.
Потім вчені оцінили, коли гілки розділилися на нові лінії, порівнявши мутації, які накопичилися вздовж гілок. Чим довший розрив між двома гілками, тим більше мутацій накопичується в кожній лінії.
До команди увійшли палеонтологи, які допомогли налаштувати генетичні оцінки, досліджуючи скам’янілості птахів 19-річної давності. Якщо гілка видається молодшою за скам’янілість, якій вона належить, вони коригують комп’ютерну модель, яка оцінює темпи еволюції птахів.
Це особливо примітно через аналіз скам'янілостей, сказав Майкл Бейтман, палеонтолог з Китайського університету Гонконгу, який не брав участі в новому дослідженні. «У них була команда палеонтологів мрії», — сказав він.
Дослідження показало, що живі птахи мають спільного предка, який жив 130 мільйонів років тому. Нові гілки його генеалогічного дерева неухильно розділялися протягом крейдяного періоду, а потім досить рівномірно, як до, так і після удару астероїда. За словами доктора Ву, ця стійка тенденція, можливо, була зумовлена збільшенням різноманітності квіткових рослин і комах у той самий період.
Джейкоб Перф, еволюційний біолог з Мічиганського університету, який не брав участі в дослідженні, сказав, що дослідження демонструє найсучасніші методи обробки величезної кількості генетичних даних для реконструкції еволюційної історії. Але він не погодився з його висновком.
Якщо нове дослідження вірне, повинні бути скам’янілості всіх основних груп живих птахів задовго до зіткнення з астероїдом. Але майже жодного не знайдено.
«Сигнал з літопису скам'янілостей не є неоднозначним», – сказав доктор Берв.
Доктор Берв підозрює, що правильна історія походить від скам’янілостей і що більшість основних груп птахів з’явилися після падіння астероїда. За його словами, проблема нового дослідження полягає в тому, що воно передбачає, що ДНК птахів накопичує мутації з постійною швидкістю від одного покоління до іншого.
Але руйнування, спричинене ударом астероїда, яке спричинило знищення лісів і брак здобичі, могло вбити більших птахів, тоді як менші птахи вижили. Молодим птахам потрібно менше часу для розмноження, і вони створять набагато більше поколінь – і набагато більше мутацій – ніж птахи до зіткнення. Якщо вчені проігнорують цей тип гіпермутації, вони упустять час еволюції.
Проте доктор Берв визнав, що вчені лише починають розробляти методи, які могли б дозволити їм краще оцінити швидкість еволюції та поєднати її з іншими доказами, такими як ДНК і скам’янілості. “Я думаю, що це примирить деякі дискусії”, – додав він.
“Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер”
