Một nghiên cứu cho thấy tiểu hành tinh đã quét sạch khủng long cách đây 66 triệu năm đã làm tăng tốc độ tiến hóa ở loài chim, hậu duệ duy nhất còn lại của chúng.
Quetzal rực rỡ trong khu rừng trên mây ở San Gerardo de Dota của Costa Rico. Ảnh của Tyohar Kastiel.
Một nghiên cứu mới cho thấy sự tuyệt chủng hàng loạt do tiểu hành tinh gây ra cách đây 66 triệu năm đã quét sạch loài khủng long - được gọi là sự kiện K-PG - dẫn đến sự gia tăng tốc độ tiến hóa di truyền giữa các loài chim, loài khủng long chỉ còn lại con cháu.
Nhưng những người sống sót sau gia cầm này trông nhỏ hơn khoảng 80% so với họ hàng trước khi tuyệt chủng. Và khi các nhà nghiên cứu kiểm tra một cây gia cầm rộng lớn, họ nhận thấy mối liên hệ rõ ràng giữa kích thước cơ thể và tốc độ tiến hóa di truyền: Chim nhỏ tiến hóa nhanh hơn nhiều so với những con lớn.
Giảm kích thước sau khi tuyệt chủng hàng loạt đã xảy ra ở nhiều nhóm sinh vật, một hiện tượng được gọi là hiệu ứng Lilliput của LÊ bởi các nhà cổ sinh vật học - một cái gật đầu cho câu chuyện cổ điển Gulliver từ Travels.
Cornell sinh thái học và tiến sĩ sinh học tiến sĩ Jacob Berv là đồng tác giả của nghiên cứu, được xuất bản ngày 13 tháng 7 năm 2017 trong Sinh học có hệ thống. Berv nói trong một tuyên bố:
Có bằng chứng tốt cho thấy việc giảm kích thước sau khi tuyệt chủng hàng loạt có thể xảy ra ở nhiều nhóm sinh vật. Tất cả các bằng chứng mới mà chúng tôi đã xem xét cũng phù hợp với hiệu ứng Lilliput ảnh hưởng đến các loài chim trong sự tuyệt chủng hàng loạt K-PG.
Đồng hồ phân tử cho thấy những con chim già hơn nhiều so với những gì chúng ta biết từ hồ sơ hóa thạch, nhưng sự khác biệt có thể là do đánh giá thấp tốc độ tiến hóa. Hình ảnh thông qua Đại học Jillian Ditner / Cornell.
Đồng tác giả nghiên cứu Daniel Field là một đồng nghiệp tại Đại học Bath. Anh nói:
Những con chim nhỏ hơn thường có tốc độ trao đổi chất nhanh hơn và thời gian thế hệ ngắn hơn. Giả thuyết của chúng tôi là những nhân vật sinh học quan trọng này, ảnh hưởng đến tốc độ tiến hóa DNA, có thể đã bị ảnh hưởng bởi sự kiện K-PG.
Điểm mấu chốt là, bằng cách tăng tốc độ tiến hóa di truyền của loài chim, sự tuyệt chủng hàng loạt K-PG có thể đã làm thay đổi đáng kể tốc độ của đồng hồ phân tử gia cầm. Các quá trình tương tự có thể đã ảnh hưởng đến sự tiến hóa của nhiều nhóm trong sự kiện tuyệt chủng này, như thực vật, động vật có vú và các dạng sống khác.
Nghiên cứu cho thấy tốc độ tiến hóa di truyền nhanh hơn có thể đã giúp kích thích sự bùng nổ của sự đa dạng gia cầm ngay sau sự kiện tuyệt chủng K-PG.
Các nhà nghiên cứu đã nhảy vào cuộc điều tra này, họ nói, bởi vì các loại đá lâu đời và các cuộc tranh luận về đồng hồ. Các nghiên cứu khác nhau thường báo cáo sự khác biệt đáng kể giữa ước tính tuổi đối với các nhóm sinh vật ngụ ý từ hồ sơ hóa thạch và ước tính được tạo ra bởi đồng hồ phân tử.
Đồng hồ phân tử sử dụng tốc độ thay đổi trình tự DNA để ước tính các loài mới xuất hiện cách đây bao lâu, giả sử tốc độ tiến hóa di truyền tương đối ổn định. Nhưng nếu sự tuyệt chủng K-PG khiến đồng hồ phân tử gia cầm tạm thời tăng tốc, các nhà nghiên cứu nói rằng điều này có thể giải thích ít nhất một số sự không phù hợp. Berv nói:
Việc giảm kích thước trong sự tuyệt chủng K-PG sẽ được dự đoán để thực hiện chính xác điều đó.
Cú tuyết trong chuyến bay được chụp bởi Diane McAllister. Hình ảnh thông qua Great Backyard Bird Count.
Các nhà nghiên cứu cho rằng các hoạt động của con người có thể kích hoạt một mô hình tiến hóa thay đổi tương tự như những gì xảy ra cách đây 66 triệu năm. Họ nói rằng hoạt động của con người thậm chí có thể điều khiển một mô hình tương tự Lilliput trong thế giới hiện đại, khi ngày càng nhiều động vật lớn bị tuyệt chủng vì săn bắn, phá hủy môi trường sống và biến đổi khí hậu. Berv nói:
Ngay bây giờ, các hành tinh lớn trên hành tinh đang bị tàn sát bởi những con mèo lớn, voi, tê giác và cá voi. Chúng ta cần bắt đầu suy nghĩ về bảo tồn không chỉ về mặt mất đa dạng sinh học chức năng, mà còn về cách các hành động của chúng ta sẽ ảnh hưởng đến tương lai của chính sự tiến hóa.