Верность теплу: как крокодилы пережили удар астероида, погубивший динозавров

Ученые из UCL выяснили, что крокодилы и их древние родственники пережили падение астероида, погубившего динозавров, благодаря приверженности теплому климату: они не приспосабливались к похолоданию, а просто следовали за теплом, находя убежища у экватора. Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, основано на анализе более 7000 ископаемых останков и данных о более чем 400 видах.

Крокодилов часто называют живыми ископаемыми, но за 250 миллионов лет их история была куда драматичнее, чем кажется. Среди предков современных крокодилов встречались тяжелобронированные травоядные, наземные хищники и гиганты весом более тонны, например, саркозух длиной до 12 метров, способный, по шутливому замечанию авторов, сожрать тираннозавра. Были и существа вроде постозуха, которые охотились исключительно на суше и могли бегать на двух ногах. И вот при всем этом разнообразии форм одна черта оставалась удивительно неизменной — любовь к теплу.

Чтобы понять, как эта любовь помогла пережить катастрофу, исследователи проделали огромную работу. Они определили, какие температуры и сколько осадков предпочитают 400 видов, как ныне живущих, так и вымерших, а затем наложили эти предпочтения на компьютерные реконструкции климата и географии Земли за последние 245 миллионов лет.

Картина получилась четкой: родственники крокодилов не учились жить в новых условиях, а попросту следовали за теплом. В эпоху раннего эоцена, около 50 миллионов лет назад, когда на планете было примерно на 10 градусов теплее, чем сегодня, а полюса оставались свободными ото льда, они добирались до высоких широт Северной Америки, Европы и даже Антарктиды. Когда Земля становилась прохладнее, их ареал обитания сжимался к тропикам.

Отдельно ученые смоделировали, что происходило после столкновения с астероидом Чиксулуб 66 миллионов лет назад. Они проверили несколько сценариев, включая затемнение солнца из-за пепла и пыли и рост концентрации углекислого газа из-за вулканической активности.

Выяснилось, что даже при снижении солнечного света на 5 и 10 процентов теплые районы у экватора и в тропиках оставались пригодными для жизни родственников крокодилов. Лишь при падении освещенности на 15 процентов эти убежища исчезали, но такой экстремальный сценарий сегодня считается маловероятным. Повышение же углекислого газа на пригодность климата для крокодилов вообще не влияло. Для сравнения: условия, подходящие для нептичьих динозавров, сократились куда сильнее — именно это, по мнению авторов, и предопределило разную судьбу двух групп.

При этом климат не единственный фактор выживания. Ученые подчеркивают, что свою роль сыграли и относительно небольшие размеры тела, и полуводный образ жизни, и гибкий рацион, и низкие энергетические потребности холоднокровных животных. Ведущий автор работы Альфио Алессандро Кьяренца отмечает, что астероид не сделал планету одинаково враждебной для всех: давняя склонность крокодилов к теплу привела выживших именно туда, где климат оставался наиболее подходящим, и эти убежища защитили популяции, которые позже восстановились и распространились.

Любопытное исключение из общего правила обнаружилось в Австралии: около 34 миллионов лет назад местная вымершая группа крокодилов приспособилась к засушливым пустынным условиям, когда континент высох из-за длительного похолодания. Так что шаблон хотя и устойчивый, но не абсолютный. А главный вывод исследования имеет прямое отношение к современности: если древние крокодилы справлялись с изменениями климата, просто перемещаясь в подходящие места, то нынешним видам для этого нужно свободное пространство. Дороги, фермы и города, отнимающие подходящие территории, затрудняют такие перемещения по мере потепления планеты.

Итог исследования таков: крокодилы и их родственники пережили два из пяти массовых вымираний, включая гибель динозавров, не благодаря способности адаптироваться к новым условиям, а благодаря верности теплому климату — они веками следовали за ним по планете, а экваториальные и тропические районы после удара астероида сыграли роль спасительных убежищ.