Новое исследование, проведенное учеными из Университета Аризоны, показывает, что удар, который привел к гибели динозавров, также уничтожил вечнозеленые цветущие растения в гораздо большей степени, чем их лиственные сверстники. Они выдвигают гипотезу, что свойства лиственных растений сделали их более способными быстро реагировать на хаотически меняющиеся постапокалиптические климатические условия.
Результаты будут опубликованы 16 сентября в журнале открытого доступа PLOS Biology.Применяя биомеханические формулы к сокровищнице из тысяч окаменелых листьев покрытосеменных — цветущих растений, за исключением хвойных — команда смогла восстановить экологию разнообразного растительного сообщества, процветавшего в течение периода 2,2 миллиона лет, охватывающего, как полагают, катастрофическое событие. уничтожить более половины видов растений, живших в то время. Образцы окаменелых листьев охватывают последние 1400000 лет мелового периода и первые 800000 лет палеогена.Исследователи обнаружили доказательства того, что после удара быстрорастущие листопадные покрытосеменные в значительной степени вытеснили своих медленнорастущих вечнозеленых сверстников.
Живые экземпляры вечнозеленых покрытосеменных растений, такие как падуб и плющ, предпочитают тень, растут не очень быстро и имеют темные листья.«Когда вы посмотрите на леса по всему миру сегодня, вы не увидите многих лесов, в которых преобладают вечнозеленые цветущие растения», — сказал ведущий автор исследования Бенджамин Блондер. «Вместо этого в них преобладают лиственные виды, растения, теряющие листья в какой-то момент в течение года».Блондер и его коллеги изучили в общей сложности около 1000 окаменелых листьев растений, собранных в месте на юге Северной Дакоты, встроенных в слои горных пород, известных как формация Хелл-Крик, которая в конце мелового периода была низменной поймой, пересекаемой речными каналами. Коллекция состоит из более чем 10 000 идентифицированных окаменелостей растений и размещена в основном в Денверском музее природы и науки. «Когда вы держите в руке один из тех листьев, которые так прекрасно сохранились, зная, что ему 66 миллионов лет, это унизительно, — сказал Блондер.
«Если вы думаете о массовом вымирании, вызванном катастрофическим событием, таким как падение метеорита на Землю, вы можете представить, что все виды с одинаковой вероятностью умрут», — сказал Блондер. «Выживание наиболее приспособленных неприменимо — удар подобен кнопке сброса. Альтернативная гипотеза, однако, состоит в том, что некоторые виды обладают свойствами, позволяющими им выжить.«Наше исследование свидетельствует о резком переходе от медленнорастущих растений к быстрорастущим», — сказал он. «Это говорит нам о том, что вымирание не было случайным, и то, как растение получает ресурсы, предсказывает, как оно может отреагировать на серьезное нарушение.
И, возможно, это также говорит нам, почему мы обнаруживаем, что современные леса, как правило, лиственные, а не вечнозеленые».Ранее другие ученые обнаружили доказательства резкого падения температуры, вызванного пылью от удара. «Гипотеза состоит в том, что ударная зима привела к очень изменчивому климату», — сказал Блондер. «Это способствовало бы быстрому росту растений, которые могли бы использовать преимущества изменяющихся условий, например, лиственным растениям».«Мы измерили массу данного листа по отношению к его площади, которая говорит нам, был ли лист толстым и дорогим в производстве для растения, или же он был более хрупким и дешевым», — пояснил Блондер. «Другими словами, сколько углерода вложило растение в лист».
Кроме того, исследователи измерили плотность жилок на листьях, меру количества воды, которую растение может выделять, и скорость, с которой оно может поглощать углерод.«Существует спектр между быстро и медленно растущими видами, — сказал Блондер. «Есть стратегия« живи быстро, умри молодым »и есть стратегия« медленно, но стабильно ». Вы можете сравнить ее с финансовыми стратегиями инвестирования в акции по сравнению с облигациями».
Анализ показал, что в то время как медленнорастущие вечнозеленые растения доминировали в растительных сообществах до вымирания, быстрорастущие цветущие виды заняли их место позже.
