რომელი სახეობები გადაურჩებიან მეექვსე მასიურ გადაშენებას?

lions hunting
ბოლო პერიოდში მეცნიერებმა გამოთქვეს აზრი, რომ მეექვსე მასიური გადაშენება დაწყებულია. ეს ამბავი თავისთავად თავზარდამცემია, თუმცა არიან თუ არა ადამიანები იმდენად ჭკვიანები და მნიშვნელოვნები, რომ გადაშენებას გადაურჩნენ? პალეონტოლოგები დიდი ხანია, ცდილობენ ამ კითხვას ნათელი მოჰფინონ იმ ზოგადი წესების დადგენით, რომლითაც სახეობის გადარჩენის წინასწარმეტყველებაა შესაძლებელი.

საკითხი ადვილი გადასაწყვეტი არაა, თუმცა კვლევები ჯერჯერობით იმაზე მიანიშნებს, რომ იღბალი ჩვენს მხარეს არ დგას.


 
მრავალფეროვნების საზღვრები

დედამიწაზე არსებული სიცოცხლე სათავეს იღებს ერთუჯრედიანი სახეობიდან, რომელიც დაახლოებით 3.5 მილიარდი წლის წინ არსებობდა. მას შემდეგ გაიზარდა მრავალფეროვნება და კომპლექსურობა და განვითარდა მილიონობით სახეობა.

თუმცა როგორ მივიღეთ ერთი სახეობიდან მილიონობით სახეობა? მოდი მარტივი წარმოსახვითი ექსპერიმენტი ჩავატაროთ. შთამომავლობა შეიძლება ორად გაიყოს, ისე რომ ერთი სახეობა წარმოშობს ორს, ორი – ოთხს, ოთხი – რვას და ა.შ. თუკი ამ პროცესიდან მრუდს შევადგენთ, სახეობათა რაოდენობა დროთა განმავლობაში ექსპონენციალურად გაიზრდება. ცხადია, სახეობათა ნაწილი გადაშენდება, თუმცა გამომდინარე იქიდან, რომ ამაზე ხშირად ახალი სახეობების წარმოშობა ხდება, საბოლოოდ მაინც ექსპონენციალურად მზარდ მრუდს ვიღებთ.

შესაძლებელია თუ არა, მრავალფეროვნება მუდმივად იზრდებოდეს? ჩარლზ დარვინი ასე არ ფიქრობდა და თვლიდა, რომ დედამიწას გარკვეული საზღვრები გააჩნდა. ის სახეობებს ამსგავსებდა მორში ჩასობილ სოლებს, რომელთაც საკუთარი ნიშა, ნაკვეთი ან ეკოსივრცე ეკავათ. როგორც კი სოლების რაოდენობა დასაშვებ ზღვარს უახლოვდება, ახლების ჩასობა სულ უფრო ძნელი ხდება, საბოლოოდ კი ახლების დასამატებლად საჭიროა ძველების ამოძრობა.

მოსაზრება, რომ დედამიწას მხოლოდ შეზღუდული რაოდენობის სახეობების დატევა შეუძლია, ჩვენს მარტივ მოდელს რამდენადმე სახეს უცვლის. თავიდან, პროცესის საწყის პერიოდში, სახეობათა რიცხვი ზღვრიდან გაცილებით შორსაა და ექსპონენციალურ ზრდას აქვს ადგილი. მოგვიანებით კი მზარდი პაუზების გამო მატების პროცესი ნელდება და მრავალფეროვნება პლატოს ეფექტს განიცდის. საბოლოოდ მრუდს S-ის ანუ სიგმოიდური ფორმა აქვს.

მაშ რას ვხედავთ, როცა ნამარხების არქივში სიცოცხლის რეალურ ისტორიას ვაკვირდებით? საბედნიეროდ პალეონტოლოგები მუდმივად ადგენენ განამარხებული გვარების კატალოგებს და მათი შედარება ადვილი ხდება. შედეგად კი გაცილებით რთულ სურათს ვიღებთ.

 
მასიური გადაშენებები, როგორც გარდამქმნელები

ერთ-ერთი პირველი მრავალფეროვნების მრუდები ზღვის ორგანიზმებისთვის შექმნეს. მათი მეშვეობით გამოვლინდა ბოლო ნახევარ მილიარდ წელიწადში მომხდარი ხუთი მასიური გადაშენება, რამაც ორგანიზმთა მრავალფეროვნება მნიშვნელოვნად და სწრაფად შეამცირა. პირველი ორი – ორდოვიკული პერიოდის ბოლოს 444 მილიონი წლის წინ და დევონური სისტემის ბოლოს 359 მილიონი წლის წინ – მაშინ მოხდა, როცა მრავალფეროვნებამ პლატოს მიაღწია. ორგანიზმთა მრავალფეროვნება ამ შეტევის შემდეგ უბრალოდ წინა დონეებს დაუბრუნდა.

მესამე მასიური გადაშენება, რომელსაც „დიდი კვდომა” უწოდეს და 252 მილიონი წლის წინ მოხდა პერმულ/ტრიასული პერიოდების გასაყარზე, გაცილებით მასშტაბური გახლდათ. მან დაჩრდილა ორივე წინამორბედი, ასევე მომდევნოც, რომელმაც დინოზავრები გადააშენა – ამ დროს ამოწყდა ხმელეთის სახეობების 70%, ხოლო ზღვებსა და ოკეანეებში მცხოვრები სახეობების 96%.

მისი შემდგომი ეფექტებიც ასევე ბევრად რადიკალური იყო. ნაცვლად წინა დონეზე დაბრუნებისა, ტაქსონომიური ოჯახებისა და გვარების ნაწილმა აღდგენა ორდოვიკულიდან პერმულ დონეებამდე არსებული მდგომარეობიდან დაიწყო და ასე გაგრძელდა მომდევნო ბიომრავალფეროვნების კრიზისამდე.

როგორ შეიძლებოდა ასეთი მასშტაბური ცვლილებები მომხდარიყო? მასიურ გადაშენებებს წინ უსწრებს კატასტროფული ცვლილებები გარემოში, თან ისეთი სიჩქარით, რომ ცხოველებისთვის რთული ან შეუძლებელი ხდება ადაპტაცია და ცვლილება ახალ პირობებთან შესაგუებლად. ზოგი ჯგუფი სხვებზე მეტად იფიტება, თან ისე, რომ წინასწარ განსაზღვრა ძნელია.


ამ მოსაზრების ილუსტრირება ყველაზე უკეთ შეიძლება მოლუსკების მსგავსი ფილტრატორი ზღვის ორგანიზმების მაგალითზე, რომელთა ეკოლოგიაც და ცხოვრებისეული სტილიც მსგავსია: მხარფეხიანები (ტიპი Brachiopoda) და ორსაგდულიანები (ტიპი Mollusca). პერმული ეპოქის ამოწურვამდე, 252 მილიონი წლის წინ, მხარფეხიანები გაცილებით მრავალფეროვნები იყვნენ, ვიდრე ორსაგდულიანები. თუმცა დიდმა კვდომამ მხარფეხიანებს გაცილებით დიდი დარტყმა მიაყენა, ამასთან ორსაგდულიანები უფრო სწრაფად აღდგნენ. ორსაგდულიანებმა არამარტო დომინანტობას მიაღწიეს მასიური გადაშენების მიწურულს, არამედ გაცილებით მრავალფეროვნები გახდნენ, ვიდრე მხარფეხიანები ოდესმე ყოფილან.

როლების ასეთი გაცვლა შეიძლება მაშინ მოხდეს, თუკი ერთმა ჯგუფმა უკვე შეავსო ეკოსივრცე და სხვა ჯგუფებისთვის ფეხის მოკიდება ძნელდება. მხოლოდ გარემოში მომხდარ სწრაფ ცვლილებებს შეუძლია მათი შევიწროება, რაც ეკოლოგიურ ოპონენტებს მანამდე წართმეულ შანსს აძლევს. ამ აღმავალმა ჯგუფებმა შეიძლება ეკოსივრცე უფრო მოხერხებულად დაინაწილონ (დარვინის ანალოგიაში პატარა სოლები) და შეჩერებულ მრავალფეროვნების მრუდს ახალი სტარტი მისცენ. ახალმა სახეობებმა ასევე შეიძლება გარემო ისე შეცვალონ, რომ სხვებისთვის ადგილი გამოჩნდეს და ახალი ეკოსივრცე შეიქმნას (ანუ დარვინის მორი გაფართოვდეს).

მსგავს რამეს ჰქონდა ადგილი ხმელეთზე 66 მილიონი წლის წინ დინოზავრების ამოწყვეტის შემდეგ ცარცულ-პალეოგენური გადაშენებისას, რამაც შედარებით ნაკლებად ავნო ძუძუმწოვრებს. ბედის ირონიით, 186 მილიონი წლით ადრე დიდმა კვდომამ უკანა პლანზე გადაიყვანა მანამდე საკმაოდ წარმატებული სახეობა და თანამედროვე ძუძუმწოვრების წინაპარი თერაფსიდები, რის შედეგადაც არქოზავრებს და შემდეგ დინოზავრებს გაფურჩქვნის საშუალება მიეცათ.

 
სავარაუდო გამარჯვებულები

დედამიწის ბიომრავალფეროვნებაში არსებული მსგავსი ძირითადი ცვლილებების შესწავლით პალეონტოლოგები შეეცადნენ, შეედგინათ ზოგადი წესები, რომლითაც სახეობათა გადარჩენას იწინასწარმეტყველებდნენ. ხმელეთზე მცხოვრებთათვის დიდი ზომა არახელსაყრელი ჩანს.

Uneven Match - Elephants of Coimbatore

საგანგაშოა ის ფაქტი, რომ ცარცულ-პალეოგენურ გადაშენებას მხოლოდ მცირეოდენი გადაურჩა იმათგან, რომლებიც ზომაში ძაღლს აღემატებოდნენ. სხვა ხელისშემშლელი ფაქტორები მოიცავს ეკოლოგიურ სპეციალიზაციასა და შეზღუდულ გეოგრაფიულ საბინადროს.

გადაშენებებს შორის არსებულ პერიოდში სახეობის ფართო გეოგრაფიული გავრცელება მნიშვნელოვან სადაზღვევო ფაქტორად ითვლება. თუმცა ბოლო პერიოდში აღმოჩნდა, რომ 201 მილიონი წლის წინ ტრიასული გადაშენების მიწურულს გეოგრაფიულმა მასშტაბებმა გავლენა ვერ მოახდინა ხმელეთის ხერხემლიანი სახეობების გადარჩენაზე. მასიური გადაშენების გამომწვევი ფიზიკური მოვლენები, როგორიცაა ასტეროიდები, მასიური ვულკანიზმები თუ სხვა ფაქტორები, იმდენად გამანადგურებელია და იმდენად დიდი გავლენა აქვს მთელ პლანეტაზე, რომ ყველაზე გავრცელებული და მრავალრიცხოვანი სახეობებიც კი შეიძლება ამოწყდნენ.

ამ ყველაფრიდან გამომდინარე ძნელია განზოგადება და რამის წინასწარ განსაზღვრა. მხოლოდ ის ვიცით, რომ საფრთხისგან არავინ და არაფერია დაცული. ამჟამად, როცა მეექვსე მასიური გადაშენების პერსპექტივის წინაშე ვდგავართ, რომელიც ამჯერად ადამიანთა ქმედებებით იქნება გამოწვეული, აუცილებელია გვახსოვდეს, რომ გადაშენების პროცესი შეიძლება სწრაფად დაჩქარდეს მოულოდნელი გზებით.

ერთი სახეობის გაქრობას შეიძლება გაუთვალისწინებელი შედეგი ჰქონდეს სხვა მრავალზე, რადგან ეკოსისტემები ერთმანეთს უკავშირდებიან ურთიერთობათა კომპლექსური ქსელით, რომლებსაც ზოგჯერ ბოლომდე ვერ ვიგებთ. იმედი ვიქონიოთ, რომ ეკოსისტემის კოლაფსი ჯერ კიდევ შორეული მომავლის საკითხია და მის შეჩერებას შევძლებთ. სამწუხაროდ, ადრეული ნიშნები – როგორიცაა საბინადროების შემცირება და სახეობების გაქრობა ტროპიკულ ტყეებსა და რიფებში – კარგს არაფერს მოასწავებს.

The Conversation

Advertisements

დატოვე კომენტარი

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / შეცვლა )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / შეცვლა )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / შეცვლა )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / შეცვლა )

Connecting to %s

%d bloggers like this: