Varför vissa arter trivs efter katastrofen - regler för att göra det bästa av en apokalyps

Varför vissa arter trivs efter katastrofen - regler för att göra det bästa av en apokalyps
Vissa arter kan klara sig väl inför extremt svårigheter. George Burba / Shutterstock

XNUMX miljoner år sedan, en asteroiden slog jorden. Världen kastades ut i mörker och dödade dinosaurierna och över 90% av alla arter som levde. I dag, alla levande saker härstammar från handfull överlevande arter. Men inte alla överlevande trivdes.

Vissa grupper - fåglar och fågelsdjur, fjärilar och myror, solrosor, gräs - diversifierade och utnyttjade förödelsen. Några, som krokodiler och sköldpaddor, gjorde det inte. Och ännu andra, som multipultberade däggdjur och champsosaurus, överlevde asteroiden men försvann i efterdyningarna.

Varför skillnaden? Vad som skilde vinnare och förlorare överraskande var inte hur hård utrotning träffade dem. Snarare hade vinnare egenskaper som gjorde dem anpassningsbara och konkurrenskraftiga efter utrotningen: de var snabbt växande, mobila, kooperativa och smarta.

Hajar, stora överlevande, var inte stora innovatörer.Hajar, stora överlevande, var inte stora innovatörer. wikipedia

Vissa grupper eliminerades fullständigt: dinosaurier, pterosaurier, plesiosaurier och ammoniter. Uppenbarligen kunde de inte delta i en återhämtning. Men bland de överlevande tenderade de grupper som vann ut att vara de som drabbades hårt av utrotning.

Krokodiller, sköldpaddor och hajar hade skonats för utrotningen, men är inte särskilt olika nu. Samtidigt förstördes grupper som dominerar i dag. Ormar och ödlor såg över 80% utrotning. Däggdjur drabbades hårdare och led 90% av utrotning. Kanske tre fågelarter överlevde, vilket föreslår utrotningsgraden på 99.9% eller mer.

Dessa grupper var vinnare endast i relativ mening - 99.9% utrotning är fruktansvärt, men slår 100% utrotning bland tyrannosaurier. Men medan dessa djur initialt led, trivdes de när dammet bokstavligen satte sig. Fyra saker gav dem en fördel.


Få det senaste från InnerSelf


Metabolism

Först hade vinnare höga ämnesomsättningar. Metabolisk hastighet är hur snabbt biologiska processer inträffar - vilket betyder kemiska reaktioner som låter organismer växa, röra sig, smälta och reproducera.

Snabbväxande solrosor slutför sina liv under en sommar.Snabbväxande solrosor slutför sina liv under en sommar. wikipedia

Högre ämnesomsättning kräver mer mat. Detta var ursprungligen ett ansvar för varmblodiga fåglar och däggdjur under påverkan vintern, när växter inte kunde fotosyntesa mat. Men efter att ha kunnat äta, växa och föda upp snabbt låt fåglar och däggdjur snabbt öka antalet, konkurrera effektivt och kolonisera nya livsmiljöer. Snabbväxande blommande växter, särskilt gräs, blomstrade på bekostnad av långsammare växande arter.

Även inom dessa grupper ser vi hög metabolism som ger en fördel. Bland däggdjur konkurrerades placentala däggdjur med deras högre metabolism pungdjur. Passeriner, den mest varierande gruppen fåglar, har också högre metaboliska hastigheter än andra fåglar.

rörlighet

För det andra främjar rörlighet anpassningsförmåga. Låt fåglar, fladdermöss, fjärilar och myror kolonisera nya livsmiljöer och diversifiera dem sedan. Däggdjur, som är mycket mobila, invaderar snabbt nya livsmiljöer - tänk kaniner i Australien, eller rådjur på Nya Zeeland - på ett sätt som sköldpaddor inte gör.

Graylagäss under flygning.Graylagäss under flygning. wikipedia

Blommande växter utvecklade också knep - frukt, fallskärmar, burs, flytande skal - för att låta vind, vatten eller djur bära sina frön. Det är svårare att förskjuta konkurrenter när de är etablerade, så att först vara en ny livsmiljö ger en enorm konkurrensfördel.

Samarbete

För det tredje tenderar vinnare att samarbeta. Lövar och vargar bildar stolthet och förpackningar för att ta ner rov och försvara territorium, elefanter och zebror använder besättningar för försvar. Fåglar flockar för att hitta mat och undviker rovdjur.

Myror och höguppbyggande termiter samlar stora familjegrupper och övergår ensamma insekter. Fåglar, däggdjur och sociala insekter samarbetar också med släktingar genom utfodring och att ta hand om avkommor, bevarar generna mer effektivt.

Myror samarbetar.Myror samarbetar. frank60 / Shutterstock

Under tiden samarbetar vissa arter med andra arter. Leafcuttermyror och termiter bildar allianser med svampar och odlar dem i gengäld för mat. Blommande växter ger bort djur nektar och frukt, som sedan pollinerar blommor och sprider sina frön. Genom att samarbeta konkurrerar dessa arter mer effektivt, så kooperativa djur som myror, elefanter och orcas tenderar att spela större roller i ekosystemet än ensamma som alligatorer och sköldpaddor.

Intelligens

Men kanske den mest anmärkningsvärda trenden är ökningen av intelligens. Däggdjur och fåglar har djurens största hjärnor. De största-hjärnad däggdjur, mödrar, har överkompetent pungdjur och monotreme för äggläggning. De mest varierande fåglarna, passerinerna och papegojorna, är smartast.

Bland insekter har de sociala insekterna - myror, bin, termiter - komplexa beteenden som härrör från interaktioner mellan okänsliga individer. Detta fenomen är känt som svärm intelligens, och inte slumpmässigt dominerade dessa insekter ekosystemen efter asteroiden vintern.

Men intelligens gör inte bara djur mer konkurrenskraftiga. Det påskyndar anpassning, eftersom det första steget i att förändra ditt DNA är att ändra ditt sinne.

Till exempel innan däggdjur kunde utvecklas till valar, de var tvungna att lära sig att simma och fiska, först efteråt kunde naturligt urval skapa flippor och ekolod. Innan hästar kunde utvecklas, bytte deras allätande förfäder till en vegansk kost. Då gick det naturliga urvalet fram till högkronade tänder och komplexa tarmer för att bryta ner tuffa växter. Beteende leder; gener följer.

Ju större djurets beteende flexibilitet, desto fler trick kan det lära sig, och desto större dess anpassningsförmåga. Djur bestämmer inte medvetet sin evolutionära framtid. Men de väljer vad de ska äta, hur de ska foder eller var de ska bo.

Valförfäder drömde inte om att bli delfiner, men de drömde om att fånga fisk och de föreställde sig nya fiskeplatser. Att kunna lära sig från igår, bearbeta information i drömmar ikväll, föreställ dig olika resultat imorgon - lärande, minnesbearbetning, kreativitet - öka antalet potentiella evolutionära framtider.

Ingen olycka

Kontinenterna isolerades i den tidiga cenozoiska eran strax efter asteroiden träffade. Ändå har anmärkningsvärt liknande ekosystem som domineras av däggdjur och fåglar utvecklats oberoende i Sydamerika, Afrika, Australien och den eurasiska och nordamerikanska superkontinenten. Det innebär att dessa gruppers dominans inte var en olycka.

Det som är slående är att dessa trender inte var nya - dinosaurier visar liknande mönster. Dinosaurier från den krita perioden hade högre tillväxttakt än sina forntida triasförfäder. De var mer mobila, vissa var snabba löpare, andra - fåglar - flög.

Vårt hjärnor av dessa senare dinosaurier var större än tidigare motsvarigheter. T Rex var snabbare, smartare och hade en snabbare ämnesomsättning än dess förfäder. Många - ceratopsians, anknäbbsliknande delarna, avimimider - visa besättningsbeteenden okända från tidigare dinosaurier.

Under asteroidvinteren ändrades reglerna kort. Varmblodigt, snabbrörande, kooperativt, intelligent fåglar, däggdjur och dinosaurier presterade dåligt mot sköldpaddor och alligatorer. Dinosaurier försvann. Efteråt återger dessa trender sig själva.

Evolution kan erbjuda oss några lektioner här. Var snabb. Flytta för att hitta nya möjligheter. Arbeta med andra. Prova nya saker. Men framför allt, ändra - anpassa.

Det här är nästan alltid bra strategier, men särskilt när du är nere och försöker comeback.Avlyssningen

Om författaren

Nick Longrich, universitetslektor i evolutionsbiologi och paleontologi, University of Bath

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

Den mänskliga svärmen: Hur våra samhällen uppstår, trivs och faller

av Mark W. Moffett
0465055680Om en chimpanser vågar in i en annan grupps territorium kommer det nästan säkert att dödas. Men en New Yorker kan flyga till Los Angeles - eller Borneo - med mycket lite rädsla. Psykologer har gjort lite för att förklara detta: i åratal har de hävdat att vår biologi sätter en hård övre gräns - om 150-folk - på storleken på våra sociala grupper. Men mänskliga samhällen är faktiskt väldigt större. Hur hanterar vi - i stort sett - att komma överens med varandra? I denna paradigmförstörande bok bygger biolog Mark W. Moffett på fynd i psykologi, sociologi och antropologi för att förklara de sociala anpassningar som binder samhällen. Han utforskar hur spänningen mellan identitet och anonymitet definierar hur samhällen utvecklas, fungerar och misslyckas. träffar Pistoler, bakterier och stål och sapiens, Den mänskliga svärmen avslöjar hur mänskligheten skapade sprawling civilisationer av oöverträffad komplexitet - och vad det kommer att ta för att upprätthålla dem. Finns på Amazon

Miljö: Vetenskapen bakom berättelserna

av Jay H. Withgott, Matthew Laposata
0134204883Miljö: Vetenskapen bakom berättelserna är en bästsäljare för den introducerande miljövetenskapliga kurser som är känd för sin studentvänliga berättande stil, dess integration av verkliga historier och fallstudier och dess presentation av den senaste vetenskapen och forskningen. De 6th Edition har nya möjligheter att hjälpa studenter att se kopplingar mellan integrerade fallstudier och vetenskapen i varje kapitel och ge dem möjligheter att tillämpa den vetenskapliga processen på miljöhänsyn. Finns på Amazon

Genomförbar planet: en guide till ett mer hållbart liv

av Ken Kroes
0995847045Är du bekymrad över vår planet och hoppas att regeringar och företag kommer att hitta ett hållbart sätt för oss att leva? Om du inte tänker på det för hårt, kan det fungera, men kommer det? Vänster på egen hand, med förare av popularitet och vinst, är jag inte övertygad om att det kommer att. Den saknade delen av denna ekvation är du och jag. Individer som tror att företag och regeringar kan göra bättre. Personer som tror att genom åtgärd kan vi köpa lite mer tid att utveckla och genomföra lösningar på våra kritiska problem. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}

FRÅN REDAKTORERNA

InnerSelf Nyhetsbrev: September 6, 2020
by InnerSelf Staff
Vi ser livet genom linserna i vår uppfattning. Stephen R. Covey skrev: "Vi ser världen, inte som den är, utan som vi är - eller, som vi är villkorade att se den." Så den här veckan tittar vi på några ...
InnerSelf-nyhetsbrev: augusti 30, 2020
by InnerSelf Staff
Vägarna vi reser idag är lika gamla som tiden men ändå nya för oss. De erfarenheter vi har är lika gamla som tiden, men de är också nya för oss. Detsamma gäller för ...
När sanningen är så hemskt gör det ont, vidta åtgärder
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Mitt i alla fasor som äger rum i dessa dagar, är jag inspirerad av hoppstrålarna som lyser igenom. Vanliga människor står upp för det som är rätt (och mot det som är fel). Basebollspelare, ...
När ryggen är mot väggen
by Marie T. Russell, InnerSelf
Jag älskar internet. Nu vet jag att många har mycket dåliga saker att säga om det, men jag älskar det. Precis som jag älskar människorna i mitt liv - de är inte perfekta, men jag älskar dem ändå.
InnerSelf-nyhetsbrev: augusti 23, 2020
by InnerSelf Staff
Alla kan förmodligen komma överens om att vi lever i konstiga tider ... nya upplevelser, nya attityder, nya utmaningar. Men vi kan uppmuntras att komma ihåg att allt alltid är i rörelse, ...