विशेषीकरणामुळे वाचलेले जीव

66 दशलक्ष वर्षांपूर्वी युकातान द्वीपकल्पावर लघुग्रह आदळला, तेव्हा पृथ्वीच्या इतिहासातील सर्वात विध्वंसक नामशेष घटनांपैकी एक घडली — क्रेटेशस-पॅलिओजीन, म्हणजेच K-Pg, सीमा. डायनासोर, सागरी सरपटणारे प्राणी, आणि बहुतेक मोठ्या प्राणी वंशांचा नायनाट झाला. तरीही कासवे, जी 100 दशलक्ष वर्षांहून अधिक काळ डायनासोरांसोबत सहअस्तित्वात होती, या आपत्तीतून आश्चर्यकारकरीत्या फारच कमी नुकसान सहन करून बाहेर पडली. Biology Letters या नियतकालिकात प्रकाशित झालेल्या एका अभ्यासाने आता एक विशिष्ट पर्यावरणीय यंत्रणा ओळखली आहे जी हे स्पष्ट करते: कासव काय खात होते, याचा त्यांच्या टिकण्यावर प्रचंड परिणाम झाला.

बव्हेरियन स्टेट कलेक्शन ऑफ नेचरल हिस्ट्रीचे पुराजीवशास्त्रज्ञ सेरजोशा एव्हर्स आणि फ्रिबुर्ग विद्यापीठाचे गुइल्हेर्मे हर्मान्सन यांनी नामशेष होण्याच्या सीमारेषेवर सर्व प्रमुख कासव वंशांतील जबड्यांची रचना विश्लेषित केली. प्रत्येक वंशाच्या आहारप्राधान्यांचे पुनर्निर्माण करणे आणि त्या आहारांचा नामशेष होण्याच्या शक्यतेशी कसा संबंध आहे, याचे मॉडेल तयार करणे हे त्यांचे उद्दिष्ट होते. निष्कर्ष ठळक होते.

जगण्याचे निर्धारण करणारी आहारविभागणी

गोगलगायींसारख्या गॅस्ट्रोपॉड्स आणि शिंपल्यांसारख्या बायव्हॉल्व्ह्ससारख्या कठीण कवचाच्या जीवांवर उपजीविका करणारी कासवे, मासे खाणाऱ्या किंवा वनस्पती खाणाऱ्या कासवांच्या तुलनेत K-Pg नामशेष होण्यापासून वाचण्याची शक्यता पाचपटांहून अधिक होती. या कासवांना अवलंबून असलेले कठीण कवचाचे मॉलस्के, लघुग्रहाच्या आघातानंतरच्या परिस्थितीतही टिकून राहिले आणि परिसंस्थेचा मोठा भाग कोसळला तरीही विश्वासार्ह अन्नस्रोत म्हणून राहिले.

आम्ही एक पर्यावरणीय फिल्टर पाहत आहोत, असे एव्हर्स म्हणाले. कठीण कवचाच्या अन्नात विशेषीकरणामुळे या कासव प्रजातींना उत्क्रांतीतील आघाडी मिळाली. हा निष्कर्ष K-Pg जगण्याच्या प्रश्नाला कासवांच्या एकूण खडतरपणावरून अधिक नेमक्या पर्यावरणीय कोनाड्याच्या प्रश्नाकडे वळवतो — कासवे एकूणच मजबूत होती असे नाही, तर काही विशिष्ट आहाररणनीतींनी आपत्तीमधून जीवनरेषा दिली.

इतरांना अपयश आले, पण मॉलस्के का टिकले

चिक्सुलुब लघुग्रहाच्या आघातानंतरचा काळ वैज्ञानिक इम्पॅक्ट विंटर असे म्हणतात — धूळ, काजळी आणि सल्फर एरोसोल्स वातावरणात फेकले गेल्याने सूर्यप्रकाशात मोठी घट झालेला काळ. प्रकाशसंश्लेषण जागतिक पातळीवर कोलमडले, आणि वनस्पती-आधारित अन्नसाखळ्या मुळापासून उद्ध्वस्त झाल्या. वनस्पतीआधारित अन्नसाठा नष्ट झाल्यामुळे शाकाहारी जीवांना प्रचंड फटका बसला, आणि वनस्पतीआधारित पोषण किंवा प्रकाशसंश्लेषणावर अवलंबून असलेले मासे आणि इतर जलचरही त्यांच्या मागोमाग घटत गेले.

कठीण कवचाचे मॉलस्के वेगळ्या पर्यावरणीय स्थानावर असतात. शिंपले आणि गोगलगायी हे फिल्टर फीडर आणि डिट्रिटिव्होर्स आहेत — ते सक्रिय प्रकाशसंश्लेषणावर थेट अवलंबून न राहता, गाळ आणि पाण्यात आधीपासून असलेल्या सेंद्रिय पदार्थांवर जगतात. या आहाररणनीतीमुळे K-Pg सीमारेषेवर ओळखल्या गेलेल्या प्राथमिक उत्पादनक्षमतेतील अचानक घसरणीपासून त्यांना संरक्षण मिळाले. जोपर्यंत सेंद्रिय पदार्थ उपलब्ध राहिला, तोपर्यंत मॉलस्के टिकू शकले, आणि त्यांना खाणारी कासवेही.

जीवाश्म जबड्यांवरून आहार वाचणे

या अभ्यासाची पद्धतशास्त्रीय नवकल्पना अशी की, पोटातील पदार्थांचे थेट जीवाश्म पुरावे नसतानाही प्राचीन आहारांचे पुनर्निर्माण कसे केले गेले. एव्हर्स आणि हर्मान्सन यांनी वंशांमधील कासवांच्या जबड्यांच्या यांत्रिक गुणधर्मांचे विश्लेषण केले — जबड्याचा आकार, चावण्याच्या शक्तीची भूमिती, आणि कठीण वस्तू खाण्याची जैवयांत्रिकी — जेणेकरून प्रत्येक कासव गट काय खात असावा याचा अंदाज लावता येईल. कार्यात्मक आकृतिविज्ञानाचे विश्लेषण आणि नामशेष होण्याच्या शक्यतेचे सांख्यिकीय मॉडेलिंग यांच्या एकत्र वापरामुळे संशोधकांना आहारपर्यावरणशास्त्र आणि जगण्याच्या परिणामांमधील कारणसंबंध मांडता आले.

ही पद्धत पुराजीवशास्त्रातील वाढत्या कामात भर घालते, जे केवळ सामूहिक नामशेष सीमांवर कोणत्या प्रजाती गायब झाल्या हे सांगण्यापलीकडे जाऊन, विशिष्ट पर्यावरणीय रणनीतींनी जगणे का ठरवले हे स्पष्ट करण्याचा प्रयत्न करते. अनेक प्राणी गटांमध्ये K-Pg जगण्याचा सर्वात प्रभावी निर्देशक आहारच ठरतो, आणि कासवांमध्ये हा नमुना आता असामान्य सांख्यिकीय स्पष्टतेने पुष्ट झाला आहे.

नामशेष-प्रतिरोध समजण्यासाठीचे अर्थ

हा अभ्यास आपत्तीजनक घटनांच्या वेळी नामशेष होण्याची असुरक्षा आणि प्रतिकारशक्ती कशामुळे ठरते, याबद्दलच्या व्यापक वैज्ञानिक चर्चेत योगदान देतो. संवर्धनकर्त्यांसाठी, K-Pg नोंद एक शिकवणारी तुलना देते: अवशेष-आधारित अन्नसाखळ्यांमध्ये आहारविशेषीकरण असलेले जीव, अखंड आणि प्रकाशसंश्लेषण-चालित परिसंस्थांवर अवलंबून असलेल्या जीवांपेक्षा जलद पर्यावरणीय अस्थिरतेला अधिक तोंड देऊ शकतात.

पुराजीवशास्त्रासाठी, हा निष्कर्ष अधोरेखित करतो की सामूहिक नामशेष होणे यादृच्छिक नसते — ते पर्यावरणशास्त्राने छनले जाते. 66 दशलक्ष वर्षांपूर्वीच्या लघुग्रहाने जीवनाचे यादृच्छिक नमुने घेऊन 75% प्रजाती नष्ट केल्या नाहीत; त्याने विशिष्ट पर्यावरणीय रचनांचा भंग केला आणि काहींना वाचवले. कासवे 250 दशलक्ष वर्षांहून अधिक काळ, अनेक सामूहिक नामशेष, हिमयुगे, आणि तीव्र हवामान बदलांच्या काळातून टिकून आहेत. त्यांच्या K-Pg जगण्यामागे, आता दिसते तसे, पृथ्वीच्या अलीकडच्या इतिहासातील सर्वात हिंसक पर्यावरणीय फिल्टरच्या योग्य बाजूला असलेली एक आहाररणनीती होती.

हा लेख Phys.org च्या वार्तांकनावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.