qwardian
29.03.07, 04:35
www.dziennik.pl/Default.aspx?TabId=14&ViewMore=1&ModuleId=92&ShowArticleId=37621
NAUKOWCY OD NOWA NAPISALI HISTORIĘ EWOLUCJII
2007-03-28 19:54 Aktualizacja: 2007-03-29 01:00
Jak Ziemią zawładnęły ssaki
Ewolucja ziemskich ssaków przebiegała zupełnie inaczej niż sądzili do
niedawna naukowcy, a wyginięcie dinozaurów nie było wcale momentem
przełomowym w naszym rozwoju - pisze DZIENNIK.
Do tej pory wszystko wydawało się jasne. Setki milionów lat Ziemią
niepodzielnie władały dinozaury. Ich żywot toczył się spokojnie, aż nagle,
przed ok. 65 mln lat w Półwysep Jukatan uderzył wielki asteroid. "Nagle" (w
rozumieniu paleonotologów to znaczy setki, a nawet tysiące lat) prajaszczury
zniknęły z powierzchni naszego globu, a schedę po nich przejęły niepozorne
dotąd ssaki. Nie mając konkurencji, a jednocześnie posiadając dostęp do
wszelkich nisz ekosystemu, ssaki przeżyły ewolucyjny bum.
Jego efektem było pojawienie się tysięcy nowych gatunków. Trzeba przyznać, że
ta hipoteza - dziś już nieaktualna - była nad wyraz spójna i prawdopodobna.
Mimo to naukowcy postanowili ją ponownie zweryfikować. Podjął się tego
międzynarodowy zespół kierowany przez prof. Olafa Binindę-Emondsa z
Uniwersytetu Technicznego w Monachium. Badacze postanowili stworzyć
gigantyczne drzewo genealogiczne ssaków, odzwierciedlające krok po kroku,
wiek po wieku ewolucję poszczególnych rodzajów, rodzin i gatunków. By uzyskać
możliwie najpełniejszy obraz wydarzeń, odtworzono przebieg rozwoju 4510 z
4554 znanych i żyjących dzisiaj gatunków ssaków.
"Wcześniejsze dane wskazywały, że 65 mln lat temu wymarły dinozaury i
jednocześnie rozpoczął się rozkwit ssaków" - mówi dr John Gittleman, dyrektor
amerykańskiego Georgia Institute of Ecology, jeden z autorów pracy. "Tezę tę
wysnuto na podstawie badań skamieniałości, które ze swej natury są dość
<szczątkowe>" - opowiada Amerykanin. Kiedy jednak uczeni porównali dane
molekularne (tj. wyniki analiz DNA różnych gatunków) oraz dane
paleontologiczne, napotkali poważne rozbieżności dotyczące kolejności zmian
ewolucyjnych. Musieli zatem uporządkować i uzupełnić stan swojej wiedzy o
rozwoju ssaków. Wykorzystali do tego najnowsze osiągnięcia paleontologii,
genetyki i matematyki.
Jak odtworzono kolejność powstawania gatunków? Zanalizowano 66 genów z DNA
zbudowanych łącznie z 51 tys. nukleotydów. Było to możliwe dzięki założeniu,
że im bardziej struktura genów dwóch gatunków jest podobna, tym bardziej są
one ze sobą spokrewnione. Ponieważ tempo pojawiania się zmian genetycznych
jest dość regularne, naukowcy potrafią oszacować nie tylko pokrewieństwo
gatunków, ale także czas ich wykształcenia. Aby uściślić wyniki analiz
wykorzystano skamieniałości i metodę ich datowania zwaną metodą węgla C-14
(sprawdzając ilość tego izotopu węgla w szczątkach, można określić ich wiek).
I tak zespół pod kierunkiem prof. Binindy-Emonsa stworzył drzewo rozwoju i
ewolucji ziemskich ssaków obejmujące wydarzenia z okresu ostatnich 200 mln
lat. Niespodziewanie wynikało z niego, że wyginięcie dinozaurów nie miało
żadnego znaczenia dla naszej ewolucji.
"Okazało się, że ssaki to dość stara gromada zwierząt" - mówi prof. Bininda-
Emons. Pierwszy istotny dla nas boom ewolucyjny rozegrał się ok. 100 - 85 mln
tal temu, miał duże znaczenie dla późniejszej liczebności i różnorodności
gatunków wśród ssaków łożyskowych. Niedługo potem (jak mawiają
paleontolodzy), czyli ok. 75 mln lat temu wykształciła się większość znanych
współcześnie rzędów ssaków. Co ciekawe, ponad 40 ssaczych rodów żyjących w
kredzie (ostatni okres ery mezozoicznej trwający od 135 do 65 mln lat temu)
przetrwało aż do teraźniejszości.
Jaki wpływ na naszą ewolucję miały wypadki, do których doszło 65 milionów lat
temu i które spowodowały, że gigantyczne jaszczury zniknęły z naszej planety
na zawsze? Prawie żaden. Większość powstałych wówczas gatunków ssaków
wymarła, nie pozostawiając żadnych następców swego rodu -informuje
międzynarodowy zespół naukowców na łamach dzisiejszego "Nature".
Wiadomo natomiast, że 55 - 34 mln lat temu rozpoczęło się intensywne
różnicowanie poszczególnych rzędów gromady ssaków. Najbujniejszy rozkwit
naszego drzewa genealogicznego to dopiero koniec eocenu - epoki
zwanej "świtem nowych czasów", trwającej od ok 55,5 mln do ok 38 mln lat
temu. Właśnie wtedy na ziemi pojawiły się nietoperze czy walenie. Według
Gittlemana mogło to być spowodowane m.in. pojawieniem się na ziemi roślin
kwitnących, czyli nowego źródła pożywienia.
Szczegółowe drzewo pokrewieństwa ssaków posłuży ochronie istniejących dzisiaj
gatunków przed niespodziewanym wymarciem. Badacze opracowują właśnie model,
który pomoże określić zależność między rozmiarami zwierzęcia i ryzykiem jego
wyginięcia.