30 April 2022, 0:50

Биологи МГУ предложили новый механизм глобальных вымираний видов

Сотрудники Музея землеведения МГУ предложили гипотезу, согласно которой массовые вымирания, неоднократно случавшиеся в истории Земли, могли быть запущены движением литосферных плит. В результате этого происходило то разделение популяций, то их объединение — и такое «испытание» могли выдержать только самые сильные и приспособленные.

Биологи МГУ предложили новый механизм глобальных вымираний видов

За время существования жизни на нашей планете неоднократно случались глобальные катастрофы, во время которых погибало большое количество таксонов. Например, во время последнего из крупнейших вымираний — мел-палеогенового — исчезло до 75% всех видов; тогда же не стало и динозавров.

Причины таких катастроф до сих пор до конца не установлены, но есть ряд гипотез. Еще одну предложили биологи Музея землеведения МГУ. Она рассматривает в качестве пускового механизма массовых вымираний видов движение литосферных плит. Их периодические слияния приводят к образованию суперматериков (например, Пангея, Гондвана и другие), последующему объединению популяций в одной экологической нише, росту конкуренции и вымиранию наименее конкурентоспособных видов. Разъединение материков, напротив, приводит к новому скачку видообразования, а общая численность видов в биосфере восстанавливается и даже превосходит исходный уровень. Такие чередования ведут к эволюционному прогрессу биосферы, поскольку в новом витке видообразования участвуют выжившие наиболее конкурентоспособные виды.

Восходящие и нисходящие движения земной коры также приводят к изменению степени географической изоляции, как было в случае с периодическим появлением суперконтинента Евразия–Америка благодаря образованию Берингова перешейка. Именно этим можно объяснить вымирание мегафауны в период 20–4 тысячи лет назад. 

Обусловленные человеком в последние столетия процессы глобализации действуют аналогично объединению литосферных плит. Развитие транспортных связей по сути объединяет все материки в гипотетически единый суперконтинент. Последующая экспансия чужеродных видов ведет к вытеснению аборигенов и сокращению биоразнообразия.

Разнородные катастрофические явления, выдвигаемые в качестве возможных причин массовых вымираний (падение астероидов, трапповый вулканизм, извержение супервулканов, изменения климата, генетические проблемы, человеческий фактор и др.), как правило, в состоянии объяснить лишь одно из выделяемых пяти массовых вымираний. При этом указанные явления, несомненно, играют важную роль в изменении плотности популяций (численности видов), и часть из них (например, изменения климата) связана с движением материков.

Source:  Пресс-служба МГУ

News article publications

Read also

В разных участках болот выбросы парниковых газов могут отличаться в 150 раз
Ученые выяснили, что в разных участках одного и того же верхового — то есть питаемого осадками — болота выброс парникового газа метана в атмосферу различается примерно в 150 раз. Это связано с тем, что поверхность болот крайне неоднородна: здесь можно выделить несколько микроландшафтов — затопленные участки, низменности, кочки и гряды, поросшие растительностью, — и все они с разной интенсивностью выделяют метан. Такое наблюдение поможет строить более точные модели выбросов парниковых газов и тем самым оценить вклад болот в потепление климата.
Agrophysics
Geology
Geophysics
20 March 2024
Раскрыты особенности структурной и регуляторной эволюции генов человека
Ученые Сеченовского Университета и МФТИ впервые в мире сравнили скорость регуляторной и структурной эволюции отдельных генов, а также целых молекулярных путей, в которые вовлечены продукты многих генов. Исследование открыло ранее неизвестные особенности молекулярной эволюции генов человека, что впоследствии послужит основной для новых разработок, в том числе в поиске путей лечения различных заболеваний.
Evolution
Evolutionary biology
Genetics
Molecular Biology
7 February 2024
Микробы в вечной мерзлоте могут помешать резкому потеплению климата
Ученые выяснили, что высокое разнообразие микроорганизмов, населяющих зону вечной мерзлоты, может значительно снизить скорость потепления атмосферы у поверхности Земли. По мере таяния многолетнемерзлых грунтов микробы начинают выделять метан и, если видов бактерий мало, в определенный момент произойдет массовый выброс этого парникового газа. Высокое же видовое богатство приведет к меньшему — в масштабе нескольких градусов — нагреву воздуха планеты.
Geology
Mathematical modeling
Microbiology
13 December 2023
Геологи экспериментально воспроизвели совместную кристаллизацию алмаза и граната
Геологи экспериментально подтвердили, что при температуре и давлении, аналогичных тем, что наблюдаются на глубинах около 200 километров, может происходить совместный рост алмаза и граната. Этот процесс происходит благодаря взаимодействию граната с углекислыми и водно-углекислыми флюидами — жидкостями, присутствующими в мантии Земли. Кроме того, авторы выяснили, что в среднем скорость роста алмазов в таких случаях составляет от 0,013 до 0,8 микрометров в час в зависимости от температуры. То есть, чтобы получить кристалл массой в один карат (0,2 грамма), потребуется от 4,5 месяцев до 17,5 лет.
Crystal chemistry
Crystallography
Geology
6 December 2023
Древние воды Антарктиды образовали контуритовые дрифты в Центральной Атлантике
Ученые открыли осадочную систему редкого типа в разломе Вима в Центральной Атлантике и описали механизм ее формирования. Авторы показали, что течения донной воды из Антарктики тысячелетиями формировали в долине разлома каналы и намывали осадочные валы. Это наблюдение поможет понять, каким был океан сотни тысяч и миллионы лет назад и как циркулировали его воды, а также прогнозировать изменения, которые могут произойти в будущем.
Geology
Hydrogeology
Oceanology
18 October 2023
Растительное разнообразие древнего Алтая оказалось разнообразнее, чем считалось
Ученые обнаружили в три раза больше таксонов высших растений, чем при применении стандартных микропалеонтологических методов
Botany
Paleoecology
Paleogenetics
2 June 2023