Почему исчезали африканские мегатравоядные: ученые нашли неочевидную причину
Африканские слоны и бегемоты сегодня выглядят как последние свидетели эпохи гигантов. Но их предки когда-то составляли гораздо более разнообразное сообщество крупных травоядных. Новое исследование показывает: главной причиной его упадка было не то, что большие животные массово вымирали из-за своих размеров, а то, что новые виды среди них появлялись слишком редко.
Работа ученых Национального музея естественных наук Испании, Национального исследовательского центра эволюции человека и Университета Алькалы опубликована в журнале Nature Communications. Исследователи изучили эволюционную историю африканских копытных за 23 млн лет. Для этого они использовали 3327 ископаемых находок, относящихся к 396 видам, учитывая массу тела, строение зубов, родственные связи и изменения окружающей среды.
Эволюция нажала на тормоз
Переломный момент произошел примерно 7,2 млн лет назад, когда климат Африки начал становиться суше. Менялись ландшафты и растительность, а вместе с ними перестраивались сообщества копытных.
Поначалу ускорились сразу два встречных процесса: появление новых видов и исчезновение старых. Но около 3,6 млн лет назад темпы видообразования перестали расти. Вымирание же продолжало набирать обороты и особенно резко ускорилось с началом плейстоцена — примерно 2,58 млн лет назад. В результате баланс оказался нарушен: виды уходили, а эволюция не успевала «выпускать» им замену.
И здесь исследование ломает привычную картину. Ученые не обнаружили, что крупные животные вымирали быстрее мелких. Напротив, у крупных линий показатели вымирания оказались несколько ниже.
Разница проявилась в другом. В периоды максимальной засушливости травоядные массой менее 45 кг исчезали примерно на 15% чаще, чем животные тяжелее тонны, зато новые виды среди мелких животных возникали в 2,2 раза быстрее. Поэтому небольшие и средние травоядные лучше компенсировали потери, а крупные постепенно теряли разнообразие.
Засуха ударила по «фабрике новых видов»
По мере того как Африка становилась суше, расширялись открытые пространства и снижалась продуктивность экосистем. Для мегатравоядных это стало особенно серьезной проблемой: засушливость дополнительно подавляла видообразование. По оценке авторов, за последние 5 млн лет этот показатель у крупных травоядных снизился почти на 20%.
Среди исчезнувших гигантов исследователи выделяют динотериев (Deinotherium) — родственников современных слонов с характерными направленными вниз бивнями, — а также антракотериев (Anthracotherium), древних родственников бегемотов, внешне напоминавших огромных свиней.
При этом авторы не снимают с человека всю ответственность за исчезновение крупных животных. Однако для описанного в исследовании долгого процесса он не мог быть главным фактором: заметное сокращение разнообразия началось задолго до появления у людей технологий, позволявших эффективно охотиться на животных такого размера.
Это важная оговорка, поскольку более поздние исследования показывали и другой сценарий. Например, Hi-Tech Mail писал о вымирании древних родственников слонов: там ученые связывали резкое сокращение числа хоботных с распространением людей и ростом охотничьего давления. В другом материале мы рассказывали, как даже небольшая группа людей ухитрилась менее чем за тысячу лет уничтожить карликовых слонов и бегемотов на Кипре.
Иными словами, две истории не обязательно противоречат друг другу: новое исследование касается 23-миллионной эволюционной летописи африканских травоядных, тогда как воздействие человека особенно важно для «новейших» вымираний. Пример — судьба землероек острова Рождества.