Палеонтологи обнаружили следы массового вымирания акул 19 миллионов лет назад

Плакоидные чешуйки акул из отложений открытого океана.

Elizabeth C. Sibert and Leah D. Rubin / Science, 2021

Американские палеонтологи обнаружили свидетельства неизвестного ранее массового вымирания акул в раннем миоцене. Проанализировав количество и разнообразие акульих чешуек в донных отложениях открытого океана, ученые пришли к выводу, что около 19 миллионов лет назад исчезли более 70 процентов видов обитавших здесь акул. Как отмечается в статье для журнала Science, причины данного кризиса остаются неизвестными, однако он привел к полной перестройке морских экосистем и расцвету пелагических костных рыб, морских птиц, а также некоторых китообразных. При этом самим акулам до сих пор так и не удалось восстановить утраченное в начале миоцена разнообразие.

Акулы появились на нашей планете не менее 420 миллионов лет назад. Однако из-за человеческой деятельности эта древняя группа хрящевых рыб оказалась в плачевном положении. Численность многих ее представителей резко сократилась в результате массового вылова и разрушения среды обитания. А отдельные виды акул и вовсе считаются вымершими по вине людей.

Впрочем, акулы переживали тяжелые времена и в прошлом. Свидетельства одного из таких кризисов обнаружили гарвардский палеонтолог Элизабет Сиберт (Elizabeth C. Sibert) и ее коллега из Атлантического колледжа в Бар-Харборе Лия Рубин (Leah D. Rubin). Исследовательницы изучали образцы отложений, собранные в рамках Проекта глубоководного морского бурения (Deep Sea Drilling Project). Анализируя керны со скважин 596 и 886, расположенных в южной и северной частях Тихого океана соответственно, они обнаружили, что в середине раннего миоцена количество акульих плакоидных чешуек в отложениях резко сократилось.

Быстрые изменения произошли около 19 миллионов лет назад. Если до этой отметки одна акулья чешуйка приходилась на пять зубов костных рыб, то после нее данное отношение сократилось до одной чешуйки на сто зубов. По мнению Сиберт и Рубин, это указывает на вымирание большей части акул, населявших открытый океан (костных рыб это событие совершенно не затронуло). Произошло оно очень быстро, в пределах ста тысяч лет, и сократило численность акул более чем на 90 процентов. Сравнимое по масштабу падение численности акул наблюдалось лишь на границе мела и палеогена, когда наряду с нептичьими динозаврами исчезли многие морские организмы.

В результате раннемиоценового кризиса в отложениях сократилось не только количество акульих чешуек, но и их разнообразие (которое косвенно указывает на видовое разнообразие этих рыб). Проанализировав 1263 чешуйки, обнаруженные до и после вымирания, Сиберт и Рубин разделили их на 85 морфотипов. Более 70 процентов этих морфотипов не встречаются после массового исчезновения акул. Более того, начиная с раннего миоцена и вплоть до наших дней не появилось ни одного нового морфотипа акульих чешуй. Это указывает, что акулы так и не смогли восстановить уровень разнообразия, существовавший до вымирания 19 миллионов лет назад. Мел-палеогеновое вымирание эти рыбы пережили намного лучше: по расчетам палеонтологов, оно погубило всего 30-40 процентов существовавших тогда видов акул.

Форма плакоидных чешуй связана с образом жизни акул. Например, у большинства современных видов этих рыб чешуйки линейные, с параллельными гребнями. Предполагается, что такая форма облегчает плавание на дальние расстояния во время миграций вдоль морских побережий. При этом у мелких глубоководных акул, которые подкарауливают добычу, расположение гребней на чешуйках более сложное. Сиберт и Рубин называют такие чешуйки геометрическими. Судя по найденным в отложениях образцам, до раннего миоцена акул с геометрическими чешуйками было намного больше, однако после массового вымирания исчезло около 85 процентов характерных для них морфотипов чешуек. Из линейных морфотипов после кризиса не встречается около 66 процентов. По мнению авторов, это указывает, что вымирание намного сильнее затронуло пелагические виды акул, которые проводили в открытом море всю жизнь, но позволило выжить некоторой части менее специализированных видов, живших вдоль побережий и мигрировавших в открытый океан лишь время от времени.

Причины массового вымирания акул, в первую очередь пелагических, в начале миоцена остаются неизвестными. Как отмечают Сиберт и Рубин, около 19 миллионов лет назад не происходило каких-либо серьезных климатических сдвигов, которые могли бы погубить большую часть этих рыб. Крупные климатические перестройки наблюдались за 15 миллионов лет до этого (при переходе от эоцена к олигоцену) и несколько миллионов лет спустя (когда планета вступила в период среднемиоценового климатического оптимума). Кроме того, нет никаких признаков масштабных вымираний на суше в это же время.

Авторы также сомневаются, что акулы открытого океана были постепенно вытеснены другими группами морских хищников. Скорее, резкое сокращение численности и видового состава пелагических акул привело к полной перестройке океанских экосистем и освободило нишу для тунцов (Thunnini), марлинов (Istiophoridae), меч-рыб (Xiphiidae), морских птиц, клюворылов (Ziphiidae) и усатых китов (Mysticeti). Расцвет этих групп начался через несколько миллионов лет после массового вымирания акул и, возможно, не позволил этим хрящевым рыбам вернуть былое разнообразие. В целом до раннего миоцена акулы играли в экосистемах открытого океана намного большую роль и без кризиса, который настиг эту группу около 19 миллионов лет назад, облик современных морей был бы совсем иным. 

Авторы предупреждают, что сегодня акулы открытого океана переживают похожий по масштабам кризис. По вине человека их численность сократилась более чем на 70 процентов, а около 77 процентов видов рискуют исчезнуть с лица Земли. Последствия этих перемен предсказать пока трудно.

Недавно палеонтологи описали очень необычный вид акулы, который жил около 93 миллионов лет назад в морях на территории современной Мексики. Он получил название орлиной акулы (Aquilolamna milarcae). Внешне эта рыба напоминала современных скатов-мант и, скорее всего, питалась планктоном.

Сергей Коленов

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.