Животот на Земјата е најразновиден на екваторот. Овој модел, во кој биоразновидноста на видовите се зголемува како што се движиме низ тропските предели кон екваторот, се гледа и на копното и во океаните и е документиран низ широк спектар животински и растителни групи, од цицачи и птици, до мравки, па дури и дрвја.
И покрај тоа што овој модел денес ни е толку нормален, распределбата на видовите низ географските ширини (наречена крива на латитудинална биоразновидност) не била секогаш ваква. Студиите што го разгледуваат развојот на видовите суштества според географската ширина покажаа дека за време на некои интервали во историјата на Земјата, биолошката разновидност на видовите била всушност највисока на подрачјата далеку од екваторот.
Откривањето зошто латитудиналната биоразновидност се сменила низ стотиците милиони години, што честопати било поврзано со настани на масовно истребување, е од клучно значење во денешниот свет, каде што се соочуваме со климатски промени, губење на живеалиштата и намалување на биолошката разновидност низ целиот свет. Гледањето наназад во низ геолошкото време открива алармантна слика за тоа што сѐ ќе загубиме ако не успееме да се справиме со зголемувањето на глобалните температури.
Досега беа предложени неколку различни хипотези за да се објасни зошто големи групи животни се групираат на одредени географски ширини, но честопати како клучна причина се смета климата, како во денешно време, така и низ историјата, како што покажува геолошката евиденција. Климата влијае на организмите на многу начини, вклучително и каде можат да живеат, кога се размножуваат, па дури и како ги контролираат своите внатрешни процеси, како што е регулацијата на температурата.
Сега биоразновидноста буи во тропскиот екваторијален појас, како што се тропските дождовни шуми на Амазон и централна Африка. Овој модел е поверојатно да се забележи за време на „леденичките“ климатски периоди, кога ледената покривка е присутна на двата пола истовремено, како денес.
За време на потоплите интервали, наречени „стакленички“ Земјини периоди, се забележани двомодални пикови, односно врвови на кривата. Ова значи дека имало два појаси каде што биолошката разновидност е највисока, а тие се движеле околу Земјата меѓу тропите и поларните региони, односно регионите помеѓу 25 степени и 65 степени северно и јужно од екваторот.
Фосилните записи ни кажуваат најмногу за античкиот биодиверзитет на Земјата. Но проценувањето на моделите на биодиверзитет од фосилните записи е незгодно, бидејќи е преполно со празнини и неизвесности што го ограничуваат нашето разбирање.
Но во изминатите две децении, новите аналитички техники им овозможија на палеонтолозите да проценат како можеле да изгледаат праисториските модели на биодиверзитет. Овие техники неодамна открија како изгледала латитудиналната разновидност пред повеќе од 200 милиони години, како резултат на најкатастрофалните настани на масовно истребување досега.
Праисториски живеалишта
Во Пермско-тријаското масовно истребување, нарекувано и „Големото умирање“, кое се случило пред 251 милион години, изумреле над 80 проценти од видовите на Земјата. Истребувањето било предизвикано од нестабилна клима по масовни вулкански ерупции. Во тоа време, и во следните 50 милиони години од периодот на тријасот, континентите биле споени во една единствена копнена маса, позната како Пангеја.
Климата во тој период била генерално потопла и посува од денес, а екваторот го опкружувале огромни пустини. Наместо ледена покривка, поларните региони имале умерена клима, како онаа што денес ја имаме во суптропскиот и умерениот појас. Животот во океаните не само што бил подложен на екваторијални површински температури дури и до 40 Целзиусови степени, туку и на опаѓање на нивото на кислород и закиселување на океаните.
Периодот по Пермско-тријаското масовно истребување бил период на закрепнување. Една неодамнешна студија откри дека во поголем дел од тријасот (пред 251 до 201 милиони години) кривата на латитудинална биоразновидност во океаните била слична на денешната.
Сепак, веднаш по настанот на масовно истребување, истражувачите откриле рамна крива на биодиверзитет. На ниедна географска ширина немало врв во биолошката разновидност на видовите, што тие го припишуваат на високите стапки на истребување во близина на екваторот поради екстремното затоплување и океанската аноксија – кога кислородот во океанската вода се исцрпува.
На копно, ‘рбетниците што го преживеале масовното истребување наскоро развиле крива на двомодална латитудинална биоразновидност, а највисокиот врв се јавува во умерените региони на северната хемисфера, но со втор врв во тропските региони на јужната хемисфера. Овој модел веројатно е последица на екстремните климатски услови на Пангеја, вклучувајќи високи температури и силни сезонски врнежи, поврзани со формирање на „мегамонсун“.
Подоцна во тријасот, приближувајќи се кон уште еден настан со масовно истребување, повеќето копнени ‘рбетници, вклучувајќи ги првите цицачи и првите диносауруси, имале голема разновидност во умерените појаси, и на север и на југ од екваторот. Овој модел е сличен на оној забележан кај копнените ‘рбетници за време на Пермскиот период, непосредно пред масовното истребување.
Еден исклучок биле псевдосухиите – група што се состои од крокодили и нивните фосилни роднини. Интересно, додека латитудиналната биоразновидност кај другите видови се менувала во текот на следните 200 милиони години, во денешно време пристигнувајќи на екваторот, псевдосухискиот биодиверзитет останал најголем во тропските зони во текот на целата нивна еволутивна историја.
Ова најверојатно се должи на нивната физиологија, поточно на нивната толеранција кон високи температури. Рептилите се ектотерми, или „ладнокрвни“ организми, кои се потпираат на нивната надворешна средина во регулирањето на нивната внатрешна телесна температура. Денес, крокодилите и другите влекачи се ограничени во областите во светот со потопли, постабилни температури, а истото би важело и за нивните фосилни роднини.
Предисторијата се повторува?
Овие сознанија за минатите настани на масовно истребување се клучни за да дознаеме како би можел да се промени сегашниот Земјин мозаик од региони на биоразновидност. Бидејќи глобалните температури продолжуваат да растат, некои студии предвидуваат дека видовите од екваторијалните региони ќе тргнат кон половите – но ако темпото на промена е пребрзо, има ризик да исчезнат.
Други, пак, сугерираат дека глобалното затоплување може да доведе до зголемување на сличноста на климата низ различни географски широчини, потенцијално создавајќи врв во биоразновидноста во зоните со умерена клима. Веќе има докази дека морскиот латитудинален биодиверзитет станува сѐ повеќе двомодален во последните 50 години.
Со можното „шесто масовно истребување“, кое дури можеби веќе и се случува, долгорочната перспектива ќе биде клучна за да откриеме како да се одржи биоразновидноста на Земјата во иднина.
