Зашто неке животиње умиру уместо да се развијају?

Мада кажу да је "немогуће бити сигуран у било шта осим смрти и пореза", мало финансијског шиканирања може вас извући из плаћања пореза. Али никаква варка неће зауставити неминовност смрти. Смрт је неизбежна крајња тачка живота.

И то је истинито за врсте као и за појединце. Процене говоре да је 99,99% свих врста које су икада живеле изумрле. Све врсте које данас постоје - укључујући људска бића - ће у неком тренутку изумрети.

Палеонтолози попут мене знају да постоје кључни моменти у историји Земље када су стопе изумирања високе. На пример, истраживачи су идентификовали масовна изумирања велике петорке: пет пута у последњих пола милијарде година, када је више од три четвртине врста планета изумрло у кратком року. Нажалост, сада добијамо добар поглед из прве руке о томе како изгледа изумирање, са наглим порастом стопе изумирања током прошлог века.

Али који фактори чине једну или више врста мање или више подложном изумирању? Стопа изумирања варира између различитих група животиња и током времена, тако да очигледно нису све врсте подједнако подложне. Научници су урадили велики посао документовања изумирања, али утврђивање процеса који узрокују изумирање показало се као нешто теже.

Ко је угроженији од изумирања?

Гледајући модерне примере, неке тачке преврата које воде до изумирања неке врсте постају очигледне. Смањена популација је један такав фактор. Како се број јединки врсте смањује, то може довести до смањене генетске разноликости и веће подложности насумичним катастрофалним догађајима. Ако је преостала популација врсте довољно мала, само један шумски пожар или чак случајне варијације у омјерима пола могу на крају довести до изумирања.

Изумирања која су се догодила у недавној прошлости добијају велику пажњу - на примјер, додо, тилачин или путнички голуб. Али велика већина изумирања догодила се много прије појаве људи. Фосилни запис је стога примарни извор података о изумирању.

Када палеонтолози разматрају фосиле у контексту онога што знамо о прошлим срединама, јаснија слика о томе шта узрокује изумирање врста почиње да се појављује. До сада је вероватноћа изумирања неке врсте била повезана са низом фактора.

Свакако знамо да су промјене температуре један важан елемент. Скоро сваки велики пораст или пад глобалних температура у историји Земље резултирао је изумирањем откоса различитих организама.

Величина географског подручја које врста заузима је такође кључна. Врсте које су широко распрострањене мање је вероватно да ће изумрети од оних које заузимају малу површину или чије је станиште неповезано.

Постоје и случајни феномени који узрокују изумирање. Метеорит одговоран за изумирање око 75 посто живота на крају периода креде, укључујући и не-птичје диносауре, је можда најбољи примјер за то. Овај случајни аспект изумирања је разлог зашто су неки тврдили да "опстанак најсретнијих" може бити боља метафора за историју живота од "опстанка најјачих".

Недавно, моје колеге и ја смо идентификовали физиолошку компоненту до изумирања. Открили смо да репрезентативна стопа метаболизма за фосилне и живе врсте мекушаца снажно предвиђа вероватноћу изумирања. Стопа метаболизма је дефинисана као просечна стопа утрошка енергије и расподеле од стране појединаца те врсте. Врсте мекушаца са вишим нивоом метаболизма имају већу вероватноћу да изумру него оне са нижим стопама.

Враћајући се на метафору „опстанка најспособнијих / најсрећнијих“, овај резултат указује на то да се „опстанак лењиваца“ може примењивати понекад. Веће стопе метаболизма корелирају са вишим стопама морталитета за појединце у сисарима и воћним мушицама, тако да метаболизам може представљати важну контролу над морталитетом на више биолошких нивоа. Пошто је брзина метаболизма повезана са констелацијом карактеристика, укључујући брзину раста, време до зрелости, максимални животни век и максималну величину популације, чини се вероватним да природа било које или свих ових особина игра улогу у томе како је врста угрожена за изумирање.

Много више изумирања Непознато

Колико год научници знају о возачима изумирања, још увијек много тога не знамо.

На пример, известан део врста изумире без обзира на било какве велике еколошке или биолошке преврате. Ово се назива стопа позадинског изумирања. Пошто се палеонтолози углавном фокусирају на масовна изумирања, стопе изумирања у позадини су лоше дефинисане. Колико, или колико мало, ова стопа флуктуира није добро схваћена. И, укупно, већина изумирања вероватно спада у ову категорију.

Други проблем је утврђивање важности промене биолошких интеракција у објашњавању изумирања. На пример, изумирање неке врсте може да се деси када се повећа бројност предатора или такмичара или када изумре кључна врста плијена. Фосилни записи, међутим, ретко садрже ову врсту информација.

Чак и број врста које су изумрле може бити енигма. Врло мало знамо о садашњем или прошлом биолошком диверзитету микроорганизама, као што су бактерије или археје, а камоли било шта о обрасцима изумирања ових група.

Можда би највећа грешка коју бисмо могли направити када је у питању процјена и објашњавање изумирања био приступ за све. Рањивост једне врсте на изумирање варира током времена, а различите биолошке групе различито реагују на промјену животне средине. Док су велике промјене у глобалној клими довеле до изумирања у неким биолошким групама, исти догађаји су на крају довели до појаве многих нових врста у другима.

Дакле, колико је рањива једна врста на изумирање због људских активности или повезане климатске промјене, понекад остаје отворено питање. Јасно је да се тренутна стопа изумирања знатно повећава изнад свега што би се могло назвати позадинским нивоом, и на путу је да буде Шеста масовна изумирања. Питање о томе колико је угрожена нека врста - укључујући и нашу - може да буде изумирање, стога научници желе да одговоре брзо, ако желимо да имамо шансу да очувамо будући биодиверзитет.

Овај чланак је првобитно објављен на конверзацији Луке Стротза. Прочитајте оригинални чланак овде.