Se avessi alzato lo sguardo 66 milioni di anni fa, avresti visto, per una frazione di secondo, una luce brillante come un asteroide delle dimensioni di una montagna che brucia attraverso l’atmosfera e si schianta sulla Terra.
Era primavera E la fine letterale dell’era, Mesozoico.
Se in qualche modo fossi sopravvissuto all’impatto iniziale, saresti stato testimone della devastazione che ne seguì.
Tempeste di fuoco violente, mega tsunami e… Inverno nucleare Durata da mesi ad anni. L’era dei dinosauri non aviari, durata 180 milioni di anni, si è conclusa in un batter d’occhio, e così almeno 75% delle specie Chi ha condiviso il pianeta con loro.
Dopo questo evento noto come Estinzioni di massa nel Cretaceo e nel Paleogene (K-Pg), una nuova alba è apparsa per la Terra. Gli ecosistemi erano tornati a rivivere, ma la vita che li abitava era diversa.
Molti famosi tipi pre-K-Pg possono essere visti solo nel museo. Quello massiccio tirannosauro RexIL Velociraptore draghi alati Quetzalcoatlus La razza non è riuscita a sopravvivere all’asteroide ed è confinata nella storia profonda.
Ma se fai una passeggiata fuori e annusi le rose, sarai in presenza di antichi lignaggi fioriti tra le ceneri di K-Pg.
Anche se le specie viventi di rose non sono le stesse con cui ho condiviso la terra tirannosauro RexIl loro lignaggio (famiglia Wardia) È nato decine di milioni di anni fa Prima che l’asteroide colpisse.
Le rose non sono una razza insolita di angiosperme (piante da fiore) a questo proposito. I fossili e l’analisi genetica lo indicano La stragrande maggioranza delle famiglie sono angiosperme Ha avuto origine prima dell’asteroide.
Gli antenati delle famiglie delle orchidee ornamentali, delle famiglie della magnolia e della passiflora, delle famiglie dell’erba e delle patate, della famiglia delle margherite medicinali e della famiglia della menta erbacea, condividevano tutti la terra con i dinosauri. In effetti, la massiccia evoluzione delle angiosperme fino a raggiungere oggi le circa 290.000 specie potrebbe essere stata facilitata da K-Pg.
Come i primi membri della nostra stirpe, le angiosperme sembrano aver beneficiato di un nuovo inizio. Mammiferi.
Tuttavia, non è chiaro come abbiano fatto ciò. Le angiosperme, che sono estremamente fragili rispetto ai dinosauri, non possono volare o correre per sfuggire a condizioni difficili. Dipendono dalla luce solare per la loro esistenza, che è stata cancellata.
Cosa sappiamo?
I fossili rinvenuti in diverse aree raccontano resoconti diversi degli eventi. Chiaramente c’è stato un alto tasso di ricambio delle angiosperme (perdita e ricomparsa di specie) Su Amazon Quando l’asteroide colpì, il numero di insetti erbivori diminuì Nel Nord America Il che indica la perdita di piante alimentari. Ma altri ambiti Come la Patagonianon mostra alcun modello.
Uno studio condotto nel 2015 ha analizzato 257 fossili di angiosperme Generi (Le famiglie di solito contengono più generi) È stato trovato K-Pg Poco effetto Sui tassi di estinzione. Ma è difficile generalizzare questo risultato 13.000 generi di angiosperme.
Il mio collega Santiago Ramírez Barahona, dell’Università Nazionale Autonoma del Messico, e io abbiamo adottato un nuovo approccio per risolvere questa confusione in uno studio che abbiamo condotto Pubblicato di recente Nelle lettere di biologia. Abbiamo analizzato i grandi alberi genealogici delle angiosperme, che lavori precedenti avevano tracciato attraverso mutazioni nelle sequenze di DNA di un numero compreso tra 33.000 e 73.000 specie.
Questo modo di pensare agli alberi ha gettato le basi per importanti scoperte sull’evoluzione della vita da quando Charles Darwin scrisse il primo albero genealogico.
Sebbene gli alberi genealogici che abbiamo analizzato non includessero specie estinte, la loro forma contiene indizi su come i tassi di estinzione cambiano nel tempo, attraverso il ritmo dei flussi e riflussi ramificati.
Il tasso di estinzione di un ceppo, in questo caso delle angiosperme, può essere stimato utilizzando modelli matematici. Il metodo che abbiamo utilizzato ha confrontato l’età dell’antenato con le stime di quante specie dovrebbero comparire nell’albero genealogico in base a ciò che sappiamo dell’evoluzione.
Ha inoltre confrontato il numero di specie in un albero genealogico con le stime del tempo necessario affinché una nuova specie si evolva. Questo ci dà il tasso di diversificazione netto – la velocità con cui compaiono nuove specie, aggiustato per il numero di specie che sono scomparse dal lignaggio.
Il modello crea scale temporali, ad esempio milioni di anni, per mostrare come il tasso di estinzione varia nel tempo. Il modello ci ha permesso di identificare periodi di tempo che hanno visto alti tassi di estinzione.
Può anche riferirsi a periodi in cui si sono verificati importanti cambiamenti nella creazione e diversificazione delle specie, nonché in cui si è verificato un evento di estinzione di massa. Mostra anche quante prove del DNA supportano questi risultati.
Abbiamo scoperto che i tassi di estinzione sembrano essere notevolmente costanti negli ultimi 140-240 milioni di anni. Questa scoperta evidenzia la resilienza delle angiosperme nel corso di centinaia di milioni di anni.
Non possiamo ignorarlo Prove fossili Mostra che molte specie di angiosperme sono già scomparse intorno a K-Pg, con alcuni siti più danneggiati di altri. Ma come conferma il nostro studio, i lignaggi (famiglie e ordini) a cui appartengono le specie sono persistiti indisturbati, creando la vita sulla Terra come la conosciamo.
Questo è diverso dal caso dei dinosauri non aviari, che scomparvero completamente: il loro ramo fu completamente tagliato.
Gli scienziati credono Flessibilità delle angiosperme Il motivo dell’estinzione di massa delle K-Pg (perché furono potati solo le foglie e i rami dell’albero delle angiosperme) può essere spiegato con la loro capacità di adattamento. Ad esempio, il loro sviluppo di nuovi meccanismi per la dispersione dei semi e l’impollinazione.
Possono farlo anche loro Replicazione dell’intero genoma (tutte le istruzioni del DNA di un organismo) che forniscono una seconda copia di ciascun gene su cui può agire la selezione, portando potenzialmente a nuove forme e maggiore diversità.
La sesta estinzione di massa Attualmente stiamo affrontando Potresti seguire un percorso simile. Un numero allarmante di specie di angiosperme è già a rischio di estinzione e la loro scomparsa probabilmente segnerà la fine della vita come la conosciamo.
È vero che le angiosperme possono rifiorire da un gruppo eterogeneo di sopravvissuti e potrebbero sopravvivere a noi.
Jimmy Thompsonbiologo evoluzionista post-dottorato, Università di Bath
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