Mamalia Memiliki Kesempatan Untuk Berkembang

Batu angkasa menghantam bumi dengan kuat pada 66 juta tahun lalu. Setiap hewan yang hidup dalam waktu itu, sekitar seribu mil dari zona yang terdampak mungkin menguap, kata ahli paleontologi Stephen Brusatte dari Universitas Edinburgh di Skotlandia. “Semuanya menjadi seperti roti,” katanya.

Hidup itu bukan piknik. Gelombang demi gelombang bencana mengancam jiwa, menghancurkan bintang yang telah ada, kata ahli paleontologi Nicholas Longrich dari University of Bath di Inggris. Gempa bumi, kebakaran hutan, gunung berapi, hujan asam, debu di udara yang menghalangi cahaya matahari. "Ini rangkaian malapetaka Alkitab," kata Longrich, dikutip dari sciencenews.org.

Dengan sedikit cahaya, banyak tanaman hidup yang mati, dan seluruh rantai makanan runtuh. Hidup akan seperti pada novel The Hunger Games, dengan semua makhluk hidup sebagai kontestannya.Kemungkinan tidak menguntungkan mereka. Baik dari laut ke darat maupun ke langit, hewan menderita kerugian yang luar biasa.

"Anda pada dasarnya kehilangan semua herbivora, karnivora yang besar, predator puncak di lautan, seluruhnya dihapuskan dalam semalam," kata Longrich. Di darat, ia menambahkan, sesuatu yang lebih besar dari berang-berang telah punah. Hanya beberapa tempat di Amerika Utara menawarkan catatan fosil dari tahun-tahun awal setelah kepunahan, katanya, tapi "tidak ada bukti apa pun dalam radius lebih dari 10 kilo yang masih hidup,” katanya.

Tyrannosaurus rex, Triceratops, Ankylosaurus dan semua dinosaurus nonavian lainnya hilang. Beberapa hewan yang beruntung berhasil mengatasi perubahan dramatis membentuk kembali lingkungan mereka, Brusatte mengatakan. Tapi mengapa persis beberapa kelompok hewan selamat, ini masih menjadi salah satu misteri terbesar bagi ilmu paleontologi.

Penelitian fosil sekarang baru membantu para ilmuwan mengintip kembali melalui waktu, menawarkan secercah apa yang mungkin telah terjadi. Bagaimana beberapa hewan itu berhasil melewati salah satu peristiwa kepunahan terburuk planet ini yang pernah ada, dan bagaimana mamalia, khususnya, bisa mendominasi.

Strategi bertahan hidup hewan bisa menawarkan petunjuk tentang bagaimana hewan hari ini mungkin menangani perubahan iklim. Bahkan mungkin mengekspos driver evolusi yang membentuk kehidupan modern. Setelah kepunahan, evolusi menjadi liar. “Yang selamat memiliki dunia baru untuk bermain menaklukkannya,” kata Brusatte.
bencana Cretaceous

Didelphodon vorax, sebuah makhluk dengan gigi yang aneh bulat, mungil dengan standar saat ini - dengan berat hanya sekitar lima kilogram. Tapi tidak ringan. "Pound ke pound, itu memiliki kekuatan gigitan terbesar dari setiap mamalia yang pernah kita ukur," kata ahli paleontologi Gregory Wilson dari University of Washington di Seattle.

Wilson dan rekan memperkirakan kekuatan gigitan Didelphodon ini dari bentuk tengkorak fosilnya. Mamalia itu bisa mematahkan rahang, cukup untuk menghancurkan tulang dan meretakan kerang.

Keterampilan menakutkan ini tidak cukup untuk menyelamatkannya. Setelah asteroid menghantam dan bencana global yang turun, Didelphodon punah. Seperti dinosaurus berparuh bebek dan Pteranodon.

The Wipeout kolosal Didelphodon dan banyak orang lain melihat dalam catatan fosil. Di tanah tandus Montana, di mana Wilson dan rekannya berburu untuk mencari gigi dan tulang kuno, anak sungai dari Sungai Missouri mengukir tebing curam ke dalam bumi, memperlihatkan lembaran batu pasir. Montana adalah bagian dari Barat Interior, sebuah seaway kuno yang pernah memotong lorong luas melalui Amerika Utara dari Teluk Meksiko ke Kutub Utara.

Daerah ini memiliki batu-batu dengan fosil dari sebelum dan setelah peristiwa kepunahan. "Kami belum menemukan banyak tempat di dunia seperti itu," kata Wilson. Spanyol, Perancis dan Rumania mengadakan beberapa dinosaurus dan fosil mamalia dari periode ini (dan beberapa tempat underexplored di India dan Amerika Selatan mungkin menawarkan lebih). Tapi sejauh ini, Interior Barat adalah rumah untuk yang terbaik untuk penelitian para ilmuwan.

Di Montana, bebatuan mengambil snapshot dari waktu dari sekitar 2 juta tahun sebelum punah kira-kira 1,5 juta tahun setelahnya. Lapisan tipis tanah liat coklat kemerahan menandai sebelum dan sesudah dampak asteroid. "Ini garis di pasir, hampir secara harfiah," kata Brusatte.

Para ilmuwan menemukan peningkatan kadar iridium, logam putih keperakan dibawa ke bumi melalui asteroid. Meskipun tidak terlihat oleh mata (ilmuwan perlu tes kimia untuk tempat itu), debu logam menandai memori dampak yang dikenal sebagai Chicxulub.

Dinosaurus di antara kelompok hewan yang paling terpukul oleh kepunahan. Lainnya menderita korban yang lebih sedikit. Di tempat yang sekarang timur laut Montana, sekitar setengah dari spesies ikan selamat, yang dilaporkan Wilson lokakarya Origins Proyek di Arizona State University pada tahun 2015. Turtles dan salamander tampaknya yang terbaik, kehilangan hanya sekitar seperempat dari spesies mereka, Wilson dan rekan melaporkan dalam serangkaian studi pada tahun 2014.

Tapi setidaknya 75 persen dari mamalia yang punah, menurut analisis, yang dibandingkan fosil dari sebelum dan setelah kepunahan. Longrich dan rekan menempatkan jumlah yang lebih tinggi. Dari 59 spesies mamalia yang hidup di Amerika Utara selama Late Cretaceous Epoch, sekitar 93 persen meninggal setelah hantaman asteroid. Kalkulasi muncul dalam Journal of Evolutionary Biology di Agustus 2016.

Namun, beberapa spesies menemukan cara untuk bertahan. Strategi bertahan hidup. Tubuh kecil. Hidup di air. Salah satu dari fitur ini bisa membantu korban menahan kehancuran tanpa henti pada ekosistem mereka.

Masuk akal. hewan kecil akan diperlukan lebih sedikit makanan dari yang besar dan mungkin memiliki waktu yang lebih mudah menemukan tempat berlindung. Hewan yang hidup di air bisa saja buffered dari perubahan suhu yang dramatis.

Hewan nokturnal akan mampu untuk berburu makanan ketika dalam kegelapan. Diet yang tepat, pada kenyataannya, bisa saja salah satu tiket terbesar bagi kelangsungan hidup. Di antara serangga, misalnya, perbedaan antara hidup dan matinya tergantung pada keragaman makanan.

Beberapa serangga mereka memakan banyak berbagai jenis tanaman. serangga lain yang pilih-pilih. Daun penambang, misalnya, biasanya makan hanya pada satu spesies tanaman, atau beberapa yang terkait erat, yang membuatnya sulit untuk bertahan hidup bencana itu.

Serangga ini menggali melalui daun, meninggalkan jejak khas. Katalogisasi jalan dan pola kerusakan lainnya pada daun fosil dapat memberikan peneliti gambaran kasar dari jenis serangga yang punah - atau selamat, kata ahli paleontologi Penn State Michael Donovan.

Donovan memeriksa 3.646 fosil daun yang ditemukan di Patagonia, Argentina. Pola daun terlihat sebelumnya dampak menghilangnya setelah asteroid menghantam, ia dan rekannya melaporkan dalam Ekologi & Evolusi Alam pada tahun 2016.

Itu menunjukkan kepunahan utama serangga dan daun. Meskipun tidak semua binasa, Donovan melihat pola daun baru setelah kepunahan. Jenis lain dari kerusakan daun yang tidak bertahan melalui peristiwa kepunahan atau kerusakan yang dibuat oleh serangga yang memakan banyak spesies tanaman. Tidak seperti daun, serangga mengambil apa yang bisa mereka dapatkan di hari-hari gelap setelah dampak asteroid. "Itu mungkin cara yang baik untuk bertahan hidup," kata Donovan.

Jenis strategi ini mungkin telah membantu beberapa spesies beradaptasi dengan habitat baru mereka. Longrich mengatakan, "kebetulan ini dunia gurun pasca-apokaliptik. Ini seperti Mad Max film. Seorang pria yang super serbaguna. Baik di banyak hal yang berbeda, itulah yang kemungkinan hidup melalui kiamat,” katanya.

Beberapa hewan mungkin telah terpasang ke dalam rantai makanan yang tepat. Ketika dinosaurus mulai sekarat dan daun jatuh dari pohon, tubuh dan detritus akan dikotori tanah dan dicuci ke sungai dan danau. Itu akan menjadi tambang emas bagi kru pembuangan sampah. Membusuk bisa memberi makan mikroba dan ikan dan serangga, yang kemudian bisa memberi makan hewan yang lebih besar, seperti buaya dan mamalia.

Dinosaurus burung dengan paruh bisa retak ke dalam sisa Cretaceous lain. Makanan kaya kalori bisa berlangsung selama beberapa dekade, kata ahli paleontologi Derek Larson dari Museum Dinosaurus Philip J. Currie di Alberta dan University of Toronto. Dinosaurus burung lainnya, dengan gigi tajam tapi tidak ada paruh, akan mengalami kesulitan makan biji. Yang mungkin menjelaskan mengapa mereka menyerah, sementara kerabat dekat mereka (nenek moyang burung modern) selamat, ia dan rekan menyarankan tahun lalu di Current Biology (SN: 5/14/16, p 11.).

Wilson mengatakan, mamalia tampaknya memanfaatkan berbasis detritus rantai makanan juga. Ia dan mahasiswa Stephanie Smith University of Washington belajar fosil yang ditemukan di timur laut Montana dari jendela 1,2 juta tahun setelah dampak. "Mamalia Fosil sebagian besar hanya mengandalkan gigi," kata Smith pada 2016 di pertemuan Society of Vertebrate Paleontology di Salt Lake City. "Untungnya, gigi mengandung banyak informasi,” katanya.

Smith membandingkan detail yang rumit dari fosil gigi dengan orang-orang dari mamalia hidup untuk belajar tentang diet hewan purba. Di Montana, setidaknya, mamalia yang hidup selama 200.000 tahun pertama setelah peristiwa kepunahan cenderung memiliki gigi yang baik untuk mengunyah serangga. "tajam dan runcing," kata Wilson.

Hewan ini akan memiliki sumber terpercaya makan malam. Tapi pemakan tanaman, yang memiliki gigi dengan cekungan besar untuk grinding dan menghancurkan, dan melihat persediaan makanan mereka yang layu.

Untuk beberapa mamalia, rasa penciuman yang tajam juga bisa menawarkan keunggulan kompetitif. Onychodectes tisonensis, banteng mamalia berukuran yang hidup sekitar 350.000 tahun setelah kepunahan, memiliki salah satu penciuman terbesar dari mamalia (relatif terhadap otak besar) - lebih besar dari yang ditemukan seperti anjing modern dan babi.

Organ Bau terlihat seperti dua almond mencuat keluar dari bagian depan otak, kata James Napoli dari Brown University di Providence, R.I., yang melaporkan hasil pada pertemuan paleontologi tahun lalu. Dia dan rekan membangun sebuah model digital berdasarkan pada CT scan tengkorak Onychodectes ditemukan di New Mexico pada tahun 1892.

Memiliki lampu penciuman besar berarti hewan pasti baik di mengorek keluar makan, keterampilan berharga ketika makanan menjadi langka.

Onychodectes milik sekelompok aneh mamalia disebut taeniodonts, kata rekan penulis studi Thomas Williamson dari New Mexico Museum Sejarah Alam dan Sains di Albuquerque. "Mereka memiliki tengkorak aneh, lengan membesar, cakar besar," katanya. Hewan-hewan dapat bertahan dengan menggali dan makan akar tangguh dan umbi-umbian.

Ahli paleontologi tidak tahu pasti apakah kelompok ini merupakan hewan hidup melalui kecelakaan asteroid, atau muncul sesudahnya. Hanya ada satu yang dilaporkan taeniodont fosil dari Kapur Akhir - tengkorak parsial dari Alberta, Kanada.

Jika taeniodonts memang membuat itu melalui dampak dan akibatnya, bakat untuk membasmi makanan tersembunyi pasti berguna. Jika, sebaliknya, kelompok hewan muncul kemudian, Onychodectes bisa menjadi salah satu contoh awal dari eksperimen mamalia.

Selama lebih dari 150 juta tahun, mamalia telah tersimpan di bawah ibu jari dari dinosaurus, kata Wilson. Setelah kepunahan, dengan dinosaurus dari gambar, "Age of Mamalia" bisa dimulai.

Pada tahun-tahun setelah dampak, dunia seperti taman bermain sekolah yang telah mengusir anak-anak yang besar. Hewan yang selamat dari tahun awal memunculkan membunuh spesies baru yang mampu mengisi relung yang ditinggalkan oleh dinosaurus dan semua makhluk lain yang tidak berhasil selamat. Sebelum dampaknya, nenek moyang manusia sebagian besar bergegas sepanjang tanah. Tapi setelah itu, dengan predator yang lebih sedikit dan pesaing, mereka bebas untuk mencoba gaya hidup baru, seperti tinggal di pohon.

Mamalia plasenta, kelompok yang mencakup manusia, gajah dan kebanyakan mamalia yang hidup saat ini, mengalami booming evolusi besar, kata Thomas Halliday, paleobiolog University College London. “Diversifikasi meledak,” katanya.

Tanpa dinosaurus pernapasan bawah leher mereka dan dengan pesaing yang lebih sedikit, mamalia plasenta memiliki "kebebasan untuk berkembang dalam berbagai arah baru," kata Halliday. Ini seperti mereka "menjelajahi hampir setiap aspek dari cara-cara menjadi mamalia."

Kapan tepatnya mamalia ini muncul dan berapa banyak dinosaurus menahan mereka kembali masih kontroversial. Bukti Molecular menempatkan asalnya puluhan juta tahun sebelum dinosaurus mati.
Dalam serangkaian makalah yang diterbitkan pada tahun 2015 dan 2016, Halliday dan rekannya menganalisis fosil mamalia untuk membuat sketsa gambaran yang lebih jelas tentang sejarah mamalia plasenta. Pertama, tim membangun keluarga pohon yang berfokus pada mamalia plasenta yang hidup di Paleocene, zaman 10-juta-tahun segera setelah kepunahan. Itu tidak mudah, Halliday mengatakan, karena hewan-hewan ini cenderung kurang jenis fitur menonjol yang jelas label mereka sebagai anggota satu kelompok atau lainnya.

Jadi ia dan rekan-rekannya membuat katalog lengkap dari 680 fitur tubuh (seperti panjang tengkorak, jumlah gigi dan bentuk molar) di 177 genera yang punah dan hidup mamalia plasenta dan kerabat dekat mereka. Agaknya, hewan yang berbagi fitur yang lebih erat terkait daripada yang tidak. Dengan begitu banyak spesies, jaringan hubungan potensial adalah astronomi, Halliday mengatakan. "Ada pengaturan lebih mungkin dari ada atom hidrogen di alam semesta.

Kemudian, para peneliti menggunakan pohon untuk menghitung tingkat evolusi. Mereka menemukan, mamalia plasenta mungkin tidak berasal dari zaman kapur yang terakhir, tetapi mereka berkembang tiga kali lebih cepat setelah peristiwa kepunahan dari pada 80 juta tahun sebelum. "Kita bicara tentang inovasi anatomi baru," kata Halliday. Geraham baik untuk menggiling daun, anggota badan disesuaikan untuk memanjat atau berenang.

Salah inovator awal adalah carinidens Periptychus, binatang berotot yang berjalan seperti beruang dan memiliki lima jari kaki dengan kuku sedikit aneh, kata University of Edinburgh paleontolog Sarah Shelley. "Ini tidak seperti apa yang hidup saat ini."

Shelley, Williamson dan Brusatte dijelaskan Periptychus fosil yang ditemukan di New Mexico ini San Juan Basin pada pertemuan 2016 paleontologi. "Mereka memiliki gigi pipi yang benar-benar aneh," kata Williamson. Gigi yang membesar dan mengerucut dengan pegunungan besar yang berjalan dari pangkal sampai ke ujung. Ia berpikir Periptychus digunakan chompers aneh untuk makan benda keras, biji, atau buah mentah.
mamalia eksperimental

Mamalia Periptychus carinidens hidup lebih dari 60 juta tahun yang lalu. Meskipun tidak ada representasi yang baik, itu mungkin tampak seperti Ectoconus (digambarkan), anggota yang punah dari keluarga yang sama.

Periptychus adalah yang pertama pemakan tumbuhan mamalia plasenta muncul setelah kepunahan - dan selama beberapa juta tahun itu berkembang. Fosil hewan telah ditemukan dari West Texas ke Montana timur, Williamson mengatakan. "Ini harus menjadi mamalia yang sangat sukses. Tapi Periptychus tidak bisa mengatasi dengan perubahan yang datang kemudian. Itu mati sekitar 60 juta tahun yang lalu. Hewan-hewan yang eksperimen awal," katanya.

Itulah bagaimana kelanjutannya dengan evolusi, Halliday mengatakan. Setelah dinosaurus mati dan mamalia diuji dengan modus yang berbeda dari kehidupan, beberapa ditemukan sukses dan melempem. "Strategi yang paling sukses diasah dan yang kurang sukses dikupas lagi," katanya.

Apa yang tersisa adalah apa yang kita miliki saat ini. Lebih dari 5.400 spesies mamalia yang berbeda yang tersebar di seluruh dunia. Tapi turun dengan pemenang evolusi yang tidak menjamin masa depan yang aman. Sebagai spesies yang mengukir sebuah ceruk yang lebih ideal, mereka menjadi lebih dan lebih rentan terhadap kepunahan. Hewan dibangun dengan mode yang sempit cenderung memiliki waktu yang sulit dalam penanganan gangguan lingkungan mereka. Dan sebagai perubahan iklim, beberapa spesies sudah mulai menderita. "Dalam arti kiasan, kita berada di tengah-tengah pemogokan asteroid sekarang," kata Halliday.

John Wiens dari University of Arizona di Tucson dilaporkan Desember 2016 di PLOS Biology, perubahan iklim telah terhapus dari tanaman dan hewan di seluruh dunia. Pemanasan lebih lanjut dalam beberapa dekade mendatang bisa menjadi jalan kepunahan.

Itu sebabnya belajar hidup dan mati 66 juta tahun yang lalu masih relevan saat ini. "Ini bukan hanya mendongeng tentang masa lalu kuno. Hal ini dapat membantu kita memahami dunia modern kit dan bahkan mungkin mempengaruhi strategi konservasi untuk mengurangi beberapa perubahan yang terjadi sekarang,” kata Brusatte.(kakiku-kram)

Images: sciencenews.org

Powered by Blogger.