Исследование показало, что далекий предок человека жил вместе с динозаврами в меловом периоде
Давно ведутся споры о том, появились ли ключевые черты, определяющие плацентарных млекопитающих, подобных нам, у наших предков до или после вымирания динозавров. Теперь этот спор, возможно, окончательно решен после анализа, проведенного исследователями из Бристольского университета в Великобритании и Университета Фрибурга в Швейцарии.
Никаких подтвержденных окаменелостей плацентарных млекопитающих не было обнаружено до массового вымирания динозавров мелового-палеогенового периода (K-Pg) 66 миллионов лет назад. Но летопись окаменелостей предоставила данные молекулярных часов, которые предполагают, что родословная млекопитающих простирается еще дальше во времени, наряду с динозаврами.
Анализ данных молекулярных часов «обратил вспять» генетические изменения, которые постоянно происходят с течением времени, чтобы точно определить общих предков видов.
Используя новый подход статистического анализа, исследователи смогли показать, как самые ранние формы плацентарных млекопитающих, вероятно, появились в меловом периоде, сосуществуя вместе с динозаврами.
«Мы собрали вместе тысячи окаменелостей плацентарных млекопитающих и смогли увидеть закономерности возникновения и исчезновения различных групп», — говорит Эмили Карлайл, палеобиолог из Бристольского университета. «Основываясь на этом, мы могли бы оценить, когда эволюционировали плацентарные млекопитающие».
Модель, использованная исследователями, также показывает, что только после падения астероида начали появляться более современные линии плацентарных млекопитающих. Поэтому возможно, что условия для диверсификации были лучше после того, как динозавры (и огромное количество других видов) вымерли.
То, что известно как модель байесовского броуновского моста, использовалось в качестве основы для оценки возраста клад — групп организмов с общим предком. Этот тип статистической модели применяет вероятности для определения закономерностей эволюции во временных промежутках, где нет веских доказательств.
Основываясь на наборе данных, представляющем 380 семейств плацентарных млекопитающих, исследователи подсчитали, что 21,3 процента из них могли восходить к меловому периоду.
Сюда вошли группы, давшие начало приматам, собакам и кошкам, кроликам и зайцам. Более того, моделирование хорошо совпало с предыдущими данными молекулярных часов, которые предполагают, что плацентарные млекопитающие имели такие же древние корни.
«Модель, которую мы использовали, оценивает возраст происхождения, основываясь на том, когда линии впервые появляются в летописи окаменелостей, и на характере видового разнообразия для линии во времени», — говорит биолог-эволюционист Даниэле Сильвестро из Университета Фрибурга. «Она также может оценить возраст исчезновения на основе последних появлений, когда группа вымерла».
Ученые предполагают, что созданная ими модель более точна, чем использование летописей окаменелостей или молекулярных данных для определения путей эволюции видов, особенно когда количество доступных окаменелостей невелико.
Только очень небольшое число животных достигает статуса ископаемых — для того, чтобы организм сохранился в виде ископаемого, требуется очень специфическое сочетание условий — поэтому, возможно, неудивительно, что плацентарные млекопитающие не появляются в летописях в их самых ранних стадиях.
Теперь ученые надеются, что разработанную ими модель можно будет использовать и в других исследованиях. По мере того, как проводится дополнительная работа по оцифровке окаменелостей и классификации организмов, результаты, полученные с помощью этого статистического подхода, должны продолжать улучшаться.
«Изучая как происхождение, так и вымирание, мы можем более четко увидеть влияние таких событий, как массовое вымирание K-Pg или палеоцен-эоценовый тепловой максимум (PETM)», — говорят ученые.
Исследование опубликовано в журнале Current Biology.