Εξετάζοντας τα πρότυπα εξέλιξης των θηλαστικών κατά τα τελευταία 80 εκατομμύρια χρόνια, οι ερευνητές μπόρεσαν να δουν ποια χαρακτηριστικά συνδέονται με την αύξηση της ταχύτητας της εξέλιξης.
Διαπίστωσαν ότι η διαβίωση σε ομάδες και η γέννηση καλά αναπτυγμένων νεογνών συνδέονται με την εξέλιξη με ταχύτερο ρυθμό. Η μελέτη θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για την πρόβλεψη του τρόπου με τον οποίο τα είδη θα ανταποκριθούν στο ταχέως μεταβαλλόμενο περιβάλλον. Όταν ο αστεροειδής έπεσε πάνω στον πλανήτη πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια, έβαλε την ποικιλομορφία της ζωής σε μια εντελώς νέα τροχιά. Ενώ έσβησε τους δεινόσαυρους, έδωσε στα θηλαστικά την ευκαιρία που περίμεναν πάνω από εκατό εκατομμύρια χρόνια.
Στα χρόνια που ακολούθησαν το κατακλυσμιαίο γεγονός η ποικιλομορφία των θηλαστικών εκτοξεύτηκε, με πολλές από τις μεγάλες ομάδες που βλέπουμε σήμερα να εμφανίζονται μέσα σε λίγα εκατομμύρια χρόνια μετά το γεγονός της εξαφάνισης.
Όμως εξακολουθούσαν να υπάρχουν ερωτήματα σχετικά με τη σημασία του αστεροειδούς για την εξέλιξη των θηλαστικών. Πρώτον, τα μοριακά δεδομένα που αντλήθηκαν από το DNA των ζωντανών θηλαστικών δεν ταίριαζαν απόλυτα με αυτά που έλεγε το αρχείο των απολιθωμάτων. Υπήρχε αυτή η ποικιλομορφία της ζωής των θηλαστικών ενώ οι δεινόσαυροι εξακολουθούσαν να καμαρώνουν και η εξαφάνιση απλώς την απελευθέρωσε, ή αυτή η ποικιλομορφία δημιουργήθηκε μόνο όταν οι δεινόσαυροι είχαν πεθάνει και θαφτεί;
Για να προσπαθήσει να βοηθήσει να απαντηθούν ορισμένα από αυτά τα ερωτήματα, η καθηγήτρια Anjali Goswami εξετάζει με εξαιρετική λεπτομέρεια την εξέλιξη του κρανίου των θηλαστικών. Σαρώνοντας τα κρανία εκατοντάδων ειδών πλακούντων θηλαστικών, τόσο ζωντανών όσο και εξαφανισμένων, μπόρεσε στη συνέχεια να σχηματίσει μια εικόνα για το πώς εξελίχθηκε αυτή η ομάδα με την πάροδο του χρόνου.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η μεγαλύτερη αιχμή στην εξέλιξη των πλακουντικών θηλαστικών σημειώθηκε ακριβώς γύρω από την εξαφάνιση των δεινοσαύρων, με μια σειρά από ολοένα και μικρότερες αιχμές στις επόμενες δεκάδες εκατομμύρια χρόνια μέχρι σήμερα.
“Τα πάντα επιταχύνονται για τα θηλαστικά μόλις οι δεινόσαυροι φύγουν από τη μέση”, εξηγεί η Anjali. ‘Αλλά λόγω της αβεβαιότητας σχετικά με το πότε συνέβη στην πραγματικότητα η προέλευση των θηλαστικών, δεν μπορούμε να συνδέσουμε με σαφήνεια τις κορυφές της εξέλιξης με συγκεκριμένα περιβαλλοντικά γεγονότα’.
‘Αλλά η εικασία μου είναι ότι αυτή η πρώτη αιχμή σχετίζεται σίγουρα με την εξαφάνιση των δεινοσαύρων, ενώ οι μεταγενέστερες αιχμές φαίνεται να συσχετίζονται με βασικές περιόδους κλιματικών αλλαγών κατά τη διάρκεια του Καινοζωικού αιώνα’.
Τα αποτελέσματα της νέας αυτής μελέτης δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Science.
Ανιχνεύοντας την εξέλιξη των θηλαστικών
Ταξιδεύοντας σε περισσότερα από 20 μουσεία και συλλογές σε όλο τον κόσμο, οι ερευνητές κατάφεραν να δημιουργήσουν ένα τεράστιο σύνολο δεδομένων με 322 κρανία θηλαστικών, τα οποία κάλυπταν όλο το φάσμα της ποικιλομορφίας τόσο των ζωντανών όσο και των εξαφανισμένων.
Κάθε κρανίο σαρώθηκε τρισδιάστατα και στη συνέχεια αναλύθηκε ψηφιακά. Αυτό περιελάμβανε τη σήμανση συγκεκριμένων σημείων στα ψηφιακά κρανία και έτσι επέτρεψε στην ομάδα να δει με ακρίβεια πώς οι διάφορες πτυχές των οστών έχουν αλλάξει με την πάροδο του χρόνου σε ολόκληρη την ομάδα.
Αυτές οι πληροφορίες συνδυάστηκαν στη συνέχεια με ένα οικογενειακό δέντρο θηλαστικών και ένα χρονοδιάγραμμα, ώστε να μπορέσουν στη συνέχεια να δουν πώς ο ρυθμός αυτών των αλλαγών – και επομένως η εξέλιξη των θηλαστικών – ποικίλλει στους κλάδους του οικογενειακού δέντρου των θηλαστικών μέσα στο χρόνο.
“Υπάρχει μια πρώιμη έκρηξη, οπότε η μεγαλύτερη κορύφωση είναι ακριβώς γύρω από την εξαφάνιση των δεινοσαύρων πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια και στη συνέχεια πέφτει πολύ γρήγορα”, λέει η Anjali. ‘Αλλά στη συνέχεια υπάρχει μια άλλη μικρότερη κορυφή, και στη συνέχεια άλλη μια μικρότερη και άλλη μια’.
‘Αυτό είναι αυτό που στη φυσική ονομάζεται εξασθενημένο κύμα, ένα κύμα που χάνει την ισχύ του με την πάροδο του χρόνου, και αυτό ακριβώς βλέπουμε με το μοντέλο εξέλιξης των πλακούντων θηλαστικών. Ουσιαστικά η εξέλιξη των θηλαστικών φαίνεται να επιβραδύνεται, όσον αφορά τις γενικές μορφές τους”.