En undersøgelse antyder, at asteroiden, der udslettede dinosaurerne for 66 millioner år siden, øgede udviklingen i fugle, deres eneste tilbageværende efterkommere.
Strålende quetzal i den Costa Rica skyskov i San Gerardo de Dota. Foto af Tyohar Kastiel.
En ny undersøgelse antyder, at den asteroide-inducerede masseudryddelse for 66 millioner år siden, som udslettede dinosaurerne - kendt som K-Pg-begivenheden - førte til en acceleration i frekvensen af genetisk udvikling blandt fugle, dinosaurernes eneste tilbageværende efterkommere.
Men disse fugleoverlevende så ud til at være omkring 80 procent mindre end deres pårørende til udryddelse. Og da forskerne undersøgte et omfattende aviært familietræ, bemærkede de en klar forbindelse mellem kropsstørrelse og frekvenser af genetisk udvikling: Små fugle udvikler sig meget hurtigere end store.
Størrelsesreduktion efter masseudryddelse er forekommet i mange grupper af organismer, et fænomen kaldet "Lilliput-effekten" af paleontologer - et nikk til den klassiske fortælling Gullivers rejser.
Cornell-økologi og evolutionær biologidoktorand Jacob Berv er medforfatter til undersøgelsen, der blev offentliggjort 13. juli 2017 i Systematisk biologi. Berv sagde i en erklæring:
Der er godt bevis for, at størrelsesreduktion efter masseudryddelse kan have fundet sted i mange grupper af organismer. Alt det nye bevis, vi har gennemgået, stemmer også overens med en Lilliput-effekt, der påvirker fugle over hele K-Pg-masseudryddelse.
Molekylære ure antyder, at fugle er meget ældre, end vi kender fra fossilprotokollen, men uoverensstemmelsen kan skyldes en undervurdering af udviklingshastigheden. Billede via Jillian Ditner / Cornell University.
Studerende medforfatter Daniel Field er stipendiat ved University of Bath. Han sagde:
Mindre fugle har en tendens til at have hurtigere metaboliske hastigheder og kortere generationstider. Vores hypotese er, at disse vigtige biologiske karakterer, der påvirker hastigheden af DNA-udviklingen, kan have været påvirket af K-Pg-begivenheden.
I bund og grund er, at K-Pg-masseudryddelse ved at fremskynde aviær genetisk udvikling kan have ændret hastigheden af fuglein molekylær uret væsentligt. Lignende processer kan have påvirket udviklingen af mange grupper på tværs af denne udryddelsesbegivenhed, som planter, pattedyr og andre former for liv.
Undersøgelsen antyder, at den hurtigere hastighed af genetisk evolution kan have bidraget til at stimulere en eksplosion af aviær diversitet kort efter K-Pg-udryddelsesbegivenheden.
Forskerne sprang ind i denne undersøgelseslinje, sagde de på grund af den langvarige "klippe og ure" -debat. Forskellige undersøgelser rapporterer ofte betydelige uoverensstemmelser mellem aldersestimater for grupper af organismer, der er impliceret af fossilprotokollen, og skøn genereret af molekylære ure.
Molekylære ure bruger den hastighed, hvormed DNA-sekvenser ændres for at estimere, hvor længe siden nye arter opstod under forudsætning af en relativt stabil hastighed for genetisk udvikling. Men hvis K-Pg-udryddelsen fik fåmolekylære ur til at midlertidigt fremskynde, siger forskerne, at dette i det mindste kunne forklare noget af uoverensstemmelsen. Berv sagde:
Størrelsesreduktioner over hele K-Pg-udryddelsen forventes at gøre nøjagtigt det.
Snowy ugle under flyvning fotograferet af Diane McAllister. Billede via fuglenes store baggård.
Forskerne antyder, at menneskelige aktiviteter kunne udløse et ændret mønster af evolution, der ligner det, der skete for 66 millioner år siden. De siger, at menneskelig aktivitet måske endda driver et lignende Lilliput-lignende mønster i den moderne verden, da flere og flere store dyr bliver udryddet på grund af jagt, ødelæggelse af levesteder og klimaændringer. Berv sagde:
Lige nu desimeres planetens store dyr - de store katte, elefanter, næsehorn og hvaler. Vi er nødt til at begynde at tænke på bevaring ikke kun med hensyn til tab af funktionel biologisk mangfoldighed, men om, hvordan vores handlinger vil påvirke fremtidens udvikling i sig selv.