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. 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.
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. 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.
Fordon
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. 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. 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.
Smakämnen hjärnor av dessa senare dinosaurier var större än tidigare motsvarigheter. T Rex var snabbare, smartare och hade en snabbare ämnesomsättning än dess förfäder. Många - ceratopsier, 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.
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.
Böcker om miljön från Amazons lista över bästsäljare
"Tyst vår"
av Rachel Carson
Denna klassiska bok är ett landmärke i miljövårdens historia, och uppmärksammar de skadliga effekterna av bekämpningsmedel och deras inverkan på naturen. Carsons arbete bidrog till att inspirera den moderna miljörörelsen och är fortfarande relevant idag, när vi fortsätter att brottas med utmaningarna med miljöhälsa.
Klicka för mer info eller för att beställa
"The Uninhabitable Earth: Life After Warming"
av David Wallace-Wells
I den här boken ger David Wallace-Wells en skarp varning om de förödande effekterna av klimatförändringar och det akuta behovet av att ta itu med denna globala kris. Boken bygger på vetenskaplig forskning och verkliga exempel för att ge en nykter blick på framtiden vi står inför om vi misslyckas med att vidta åtgärder.
Klicka för mer info eller för att beställa
"Trädens dolda liv: vad de känner, hur de kommunicerar? Upptäckter från en hemlig värld"
av Peter Wohlleben
I den här boken utforskar Peter Wohlleben trädens fascinerande värld och deras roll i ekosystemet. Boken bygger på vetenskaplig forskning och Wohllebens egna erfarenheter som skogsbrukare för att ge insikter i de komplexa sätt som träd interagerar med varandra och med naturen.
Klicka för mer info eller för att beställa
"Vårt hus brinner: scener av en familj och en planet i kris"
av Greta Thunberg, Svante Thunberg och Malena Ernman
I den här boken ger klimataktivisten Greta Thunberg och hennes familj en personlig redogörelse för sin resa för att öka medvetenheten om det akuta behovet av att ta itu med klimatförändringarna. Boken ger en kraftfull och gripande redogörelse för de utmaningar vi står inför och behovet av handling.
Klicka för mer info eller för att beställa
"The Sixth Extinction: En onaturlig historia"
av Elizabeth Kolbert
I den här boken utforskar Elizabeth Kolbert den pågående massutrotningen av arter orsakade av mänsklig aktivitet, med utgångspunkt i vetenskaplig forskning och verkliga exempel för att ge en nykter titt på inverkan av mänsklig aktivitet på den naturliga världen. Boken erbjuder en övertygande uppmaning till handling för att skydda mångfalden av livet på jorden.
