육식 동물의 다양성은 인간이 오기 전 수백만 년 동안 안정적이었습니다.

육식 동물의 다양성은 인간이 오기 전 수백만 년 동안 안정적이었습니다. 마크 라이언 / 메리 패리쉬 / 제이 매터 네스 / 스미소니언 연구소

육지에 서식하는 종들은 모든 생물 다양성의 85 %에서 95 %를 구성합니다. 오늘 지구상에. 이것은 대륙이 우리 행성의 표면적의 30 %만을 차지하고 있다고 생각할 때 특히 인상적입니다. 그리고 대부분의 육지 종은 400 년 전에이 땅에 침입 한 소수의 선구 적 그룹의 자손입니다.

놀랍게도 과학자들은 육지의 생물 다양성이 현대 수준에 도달 한시기에 대해 크게 반대합니다. 오늘 우리가 보는 것입니다. 전형적인 지난 몇 십억 년 또는 수백만 년 중 몇 년 동안? 또는 다양성은 기하 급수적으로 증가 해 왔습니다. 실질적으로 그 어느때보다 오늘날 살아있는 종?

안에 새 용지 Nature Ecology & Evolution에서 저의 공동 저자와 저는 마지막 375m 년 동안 "지역"생태계 ( "생태계"라고도 함)에 서식하는 육지의 척추 동물 종의 다양성이 어떻게 변화했는지 조사했습니다. 우리는 포타슘, 조류, 파충류 (공룡을 포함하여)와 양서류와 같은 육지 동물, 육지의 척추 동물의 화석을 생성 한 거의 30,000 화석 사이트를 분석했습니다. 개별 화석 지역 내의 종을 세기는 것은 고대 생태계의 다양성을 추정 할 수있게 해주었습니다.

우리의 결과는 오늘날 지구상에서 볼 수있는 육지의 풍부한 생물 다양성 수준이 최근의 현상이 아니라는 것을 보여줍니다. 테트라 포드 생태계 내의 다양성은 적어도 공룡이 멸종 된 직후부터 마지막 ​​60m 년 동안 유사했습니다. 이는 생태계 내의 생물 다양성이 더 많거나 적게 증가한다는 현저한 발상 시간이 지남에 따라 지속적으로 부정확하다. 대신에, 종과 상호 작용하는 방법 (예 : 공간 및 음식과 같은 자원을 놓고 경쟁)은 지역 생태계에 포장 될 수있는 종의 수를 제한하는 경향이 있습니다.

그렇다고해서 네 번째 사도 행전에서 테트라 포드의 지역 다양성이 증가하지 않았다는 의미는 아닙니다. 우리의 결과는 또한이 다양성이 375m 년 전보다 적어도 3 배 더 높았다는 사실을 보여줍니다. 테트라 포드는 토지에서 생명을위한 핵심 혁신을 처음으로 진화 시켰을 때입니다 (예 : 양수 알, 물 공급원에서 번식을 허용했다). 그러나 우리는 다양성의 증가가 드물고 지질 학적 측면에서 상대적으로 갑자기 일어난다는 것을 발견했다. 증가가없는 경우에는 보통 수천만 년이 뒤따 릅니다.

반대로, 지역 다양성의 가장 큰 증가는 수년 전에 공룡들을 멸종시킨 대량 살멸 이후에 일어났습니다. 이 사건의 단지 수 백만 년 만에 지역의 다양성은 공룡에 의해 남겨진 생태 공간을 채우기 위해 진화 된 현대 포유류의 놀라운 성공 덕분에 멸종 전 수준보다 2 ~ 3 배 증가했습니다. 그러나이 큰 상승 이후에, 지역의 사족의 다양성은 다음 66m 년 동안 증가하지 않았다.

다른 저울

동물 다양성에 대한 경쟁 모델은 지역적 규모의 다양성이 지질 학적 시간에 걸쳐 어떻게 변화해야하는지에 대해 장기적인 안정성 또는 지속적인 증가와 함께 명확한 예측을한다. 수백만 년 동안 지속되는 지역 다양성에 대한 한계가 있음을 입증함으로써, 우리의 결과는 다각화가 다소 불확실하다는 것을 보여주는 모델에 도전을 제기합니다. 그러나 대륙 또는 지구 수준의 다양성은 별개의 패턴을 따를 수 있으므로 우리의 결과가 이러한 규모에서도 반드시 적용되는 것은 아닙니다.


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예를 들어, 대량 멸종 후, 대륙의 대부분의 종은 멸종 될 수 있습니다. 그러나 상대적으로 적은 수의 생존 수종이 매우 성공적으로 퍼져 널리 퍼질 수 있습니다. 이 시나리오에서 전체 대륙의 다양성은 무너질 것이지만 지역의 다양성은 변함이없는 것처럼 보일 수 있습니다. 왜냐하면 동일한 작은 세트가 모든 곳에서 발견되기 때문입니다.

사실, 비슷한 과정이 지금 일어나고있다. 인간에 의한 서식지 파괴에 대한 응답으로 침입 종은 광범위하게 확산되고 있으며, 때로는 지역 다양성이 떨어지더라도 지역 다양성을 높이고 있습니다. 그러나 이전 작품 (250m에서 47m 년 전의) 중생대와 초기 신생대 시대의 대륙 규모의 육지의 다양성에 관한 연구 그룹에 의하면, 오랜 기간 동안 대륙 내의 종 수는 지역 규모와 비슷한 패턴을 보여줍니다. 이것은 오늘날 척추 동물 내에서 적어도 토지의 다양성은 아마도 최근의 혁신이 아님을 의미합니다.대화

저자에 관하여

Roger Close, ERC 연구원, Palaeobiology, 버밍엄 대학교

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