Что такое исчезнувшее биологическое разнообразие?

Большинство видов, которые когда-то существовали на Земле, вымерли 

 

ИСКОПАЕМОЕ
ИСКОПАЕМОЕ. Окаменелость, найденная в известняке недалеко от Пыызаспеа Автор: Лоог

 

Концепция исчезнувшего биологического разнообразия включает виды, которые сегодня исчезли с нашей планеты. 

 

Большинство видов, когда-то существовавших на Земле (99,9%), вымерли. Многие из них исчезли в результате массового вымирания из-за резкого глобального изменения окружающей среды. В то же время вымирание видов по разным эволюционным причинам является естественным явлением, каждый год с лица Земли исчезают некоторые виды биоты. По широко распространённым оценкам, в настоящее время на Земле существует около 10 миллионов видов, из которых учёными описаны только 1,2 миллиона [1]. 

 

Однако в долгой истории нашей планеты тон задаёт не только вымирание видов: нам известны эпохи, когда виды были в изобилии. Например, биоразнообразие на нашей планете очень сильно увеличилось чуть более полумиллиарда лет назад, в ранний кембрийский период. В то время появилось огромное количество новых многоклеточных животных, от которых произошли предки многих современных животных. Считается, что так называемый кембрийский взрыв был вызван высоким ростом концентрации кислорода в окружающей среде [2]. 

 

Биота в разные геологические эпохи

 

Начиная с палеозойской эры, известной как эра древней жизни (540–250 миллионов лет назад), можно наблюдать формирование и исчезновение видов на Земле, поскольку к тому времени у организмов появилась прочная опора (например, моллюски, скелеты рыб), которые сохранились до наших дней как окаменелости. 

 

В древнейшей палеозойской эре кембрия вся жизнь протекала только в море, на суше простиралась безжизненная каменистая пустыня. В морях обитали водоросли, губки, стрекающие, или книдарии, бактерии, червеобразные, моллюски и более сложные животные с внешним скелетом, такие как трилобиты [3]. 

 

В пост-кембрийскую ордовикскую эпоху в морях произошёл новый всплеск биоразнообразия. Моря были полны разнообразной жизни, в которой преобладали брахиоподы, но повелителями морей были наутиоды, которые при своём 16-метровом росте были абсолютными высшими хищниками. Численность трилобитов несколько уменьшилось, но оставалась достаточно высокой. В ордовике появились и первые так называемые бесчелюстные рыбы. Из растений были представлены водоросли и первые наземные растения, или эмбриофиты. [4]

 

В последующую силурийскую эру в море появились, например, первые пиявки, и наряду с морскими скорпионами (ракоскорпионами), начали преобладать челюстные позвоночные рыбы или так называемые настоящие рыбы. Трилобиты всё ещё были широко распространены. Кроме того, в большом количестве обитали брахиоподы, моллюски, морские лилии, кораллы и другие. К концу эпохи появились первые паукообразные и многоножки. [3] Растительность в основном состояла из водорослей, но в силурийском периоде были обнаружены и первые рудиментарные сосудистые растения – псилофиты [5]. 

 

В девонский период землю завоевали растения и образовали пышный первобытный лес. Быстро распространялись наземные членистоногие, появились предшественники четвероногих позвоночных животных. Ввиду значительного развития и распространения рыб девонский период еще называют «веком рыб». 

 

В каменноугольный период (карбон) в фауне быстро развились наземные позвоночные животные, такие как примитивные земноводные (стегоцефалы) и пресмыкающиеся. В то время в морях преобладали хрящевые рыбы [6]. 

 

Во второй половине пермского периода появились хвойные породы, саговниковидные и гинкго билоба. На суше среди позвоночных стали преобладать пресмыкающиеся и предшественники млекопитающих, а преобладание земноводных стало резко сокращаться. В море быстро развивались и диверсифицировались костные рыбы [7]. 

 

Мезозойскую эру (250-65 миллионов лет назад) можно назвать временем пресмыкающихся. В течение триасового периода пресмыкающиеся стали самыми многочисленными животными, но также, например, появились примитивные млекопитающие и костистые рыбы [8]. В юрский период появились предки птиц, морские крокодилы и черепахи. До конца мелового периода на суше преобладали динозавры, которые сформировались ещё в триасовом периоде. Среди растительности быстро развиваться начали цветковые растения [9]. 

 

Последняя, текущая эра геологической истории Земли – это кайнозой, который может быть дословно истолкован как «новая жизнь». В кайнозойскую эру из беспозвоночных животных сформировались богатые видами насекомые, а среди позвоночных – птицы и млекопитающие. В растительности стали преобладать цветковые растения [10]. 

 

Находки исчезнувшего биоразнообразия в Эстонии

 

В Эстонии можно найти окаменелости кембрийского, ордовикского, силурийского и девонского периода. В особенно большом количестве они встречаются в известняковых слоях ордовика и силурия. 

 

В Эстонии было найдено большое количество окаменелостей, от трилобитов [11], морских ежей ордовикской эпохи и морских скорпионов силурийской эпохи до древних рыб силурийского и девонского периодов [12]. Находками гораздо более позднего периода являются, например, находки костей мамонта, которые в Эстонии находили несколько раз [12]. 

 

Пять крупных волн вымирания плюс одна 

 

В вымирании видов различается пять крупных волн, что привело к исчезновению более 50% видов животных [13]. Шестая волна вымирания, обусловленная антропогенным влиянием, происходит как раз сейчас [14]. Большая пятерка вымираний [13]:

  • Одной из причин вымирания в конце ордовика (примерно 445 миллионов лет назад) был ледниковый период, который значительно снизил уровень Мирового океана. Всего в ходе этого события исчезло, по всей видимости, почти 85% всех видов. 
  • Девонское вымирание пришлось на период 360–375 миллионов лет назад. Примерно 75% видов вымерли в результате нескольких событий (например, похолодание климата, активная вулканическая деятельность). В этот период особенно пострадали виды, связанные с коралловыми рифами тёплых морей. В то время, например, вымерли пластинокожие рыбы (устар. панцирные рыбы), окаменелости которых в большом количестве были найдены в Эстонии. 
  • Самое крупное известное на сегодняшний день вымирание на Земле произошло в пермскую эпоху около 250 миллионов лет назад, когда вымерло подавляющее большинство всех морских и наземных видов. Оно было вызвано стихийными бедствиями (например, усиление вулканической активности, закисление морей). 
  • Вымирание триасово-юрского периода произошло 205 миллионов лет назад. О его причинах нам известно меньше всего. Вымерло большое количество архозавров, большинство терапсидов и крупных земноводных. Началась эра динозавров. 
  • Мел-палеогеновое вымирание, которое, как считается, было вызвано падением метеорита в Мексиканском заливе, произошло 65,5 миллиона лет назад. Исчезло три четверти видов, включая динозавров. Теперь шанс на эволюцию появился у млекопитающих и птиц. 

В антропоцене деятельность человека оказывает наибольшее влияние на вымирание видов. Основным фактором риска является исчезновение среды обитания, которая, по оценке Всемирного союза охраны природы (IUCN), является самым высоким фактором риска для 85% видов, занесённых в красную книгу. Изменение климата также играет очень важную роль в исчезновении видов. Ввиду потепления морской воды в большой опасности находятся, например, коралловые рифы, но страдающие виды есть и гораздо ближе: наша собственная болотная птица – белая куропатка – стала очень редкой, вероятно, именно из-за бесснежных зим, а кольчатым нерпам нет места для размножения в зимы безо льда. Чрезмерная охота также играет роль в исчезновении видов. Наряду с изменением климата это считается одной из основных причин исчезновения мамонтов, туров и шерстистых носорогов [13]. 

 

 

Последнее изменение: 01.12.2021

 

 

__________________________________________________

[1] Kuresoo, R. Keskpaik, R. 2018. Kaduvate liikide kannul. Liigirikkuse kahanemine inimese ajastul. Tartu Ülikooli loodusmuuseum ja botaanikaaed. Tartu - https://www.natmuseum.ut.ee/sites/loodusmuuseum/files/pildid/Kaduvate_liikide_kannul_EST%20.pdf

[2] Ennet, P. 2019. Hapniku hulk kujundas kambriumis elurikkust. Novaator - https://novaator.err.ee/937034/hapniku-hulk-kujundas-kambriumis-elurikkust

[3] H. Pärnaste. 2013. Trilobiidid. Eesti Loodusmuuseum, 2013

[4] Olesk, A. Elu sügavaimad mõõnad. Tarkade Klubi. August 2009  

[5] Laansoo, U., Puusepp, T., Kaur, K. Iidsete aegade taimed botaanikaaias. Maaleht, 25.01.2013. https://maaleht.delfi.ee/artikkel/65579834/iidsete-aegade-taimed-botaanikaaias

[6] https://et.wikipedia.org/wiki/Paleosoikum#Karbon

[7] https://et.wikipedia.org/wiki/Paleosoikum

[8] http://spikerdaja.blogspot.com/2009/08/geograafia-triias.html

[9] http://vana.loodusajakiri.ee/horisont/artikkel224_217.html

[10] https://www.hariduskeskus.ee/opiobjektid/loodus/?MAA_TEKE_JA_ARENG___GEOLOOGILINE_AJASKAALA

[11] Pärnaste, H. 2012. Suurte silmadega väike mereelukas. Eesti Loodus 6-7/2012 - http://eestiloodus.horisont.ee/artikkel4651_4623.html

[12] https://www.looduskalender.ee/n/node/3875

[13] Kuresoo, R. Keskpaik, R. 2018. Kaduvate liikide kannul. Liigirikkuse kahanemine inimese ajastul. Tartu Ülikooli loodusmuuseum ja botaanikaaed. Tartu. Lk 8-11 - https://www.natmuseum.ut.ee/sites/loodusmuuseum/files/pildid/Kaduvate_liikide_kannul_EST%20.pdf

[14] Liikide kuues väljasuremine – kas ka Eestis? Novaator - https://novaator.err.ee/637228/liikide-kuues-valjasuremine-kas-ka-eestis