Cu aproximativ 19 milioane de ani în urmă, ceva groaznic s-a întâmplat rechinilor.
Fosilele colectate din sedimentele din Oceanul Pacific dezvăluie un eveniment necunoscut și dramatic de extincție a rechinilor, în timpul căruia populațiile de prădători au scăzut brusc cu până la 90%, raportează cercetătorii în 4 iunie. Ştiinţă. Și oamenii de știință nu știu ce ar fi putut cauza moartea.
„Este un mare mister”, spune Elizabeth Sibert, paleobiolog și oceanograf la Universitatea Yale. „Rechinii există de 400 de milioane de ani. Au trecut prin iad și înapoi. Și totuși acest eveniment a distrus [up to] 90 la sută dintre ei.”
Rechinii au suferit pierderi de 30 până la 40% în urma loviturii cu asteroizi care a ucis toți dinozaurii care nu erau păsări în urmă cu 66 de milioane de ani (SN: 8/2/18). Dar după aceea, rechinii s-au bucurat de aproximativ 45 de milioane de ani de dominație pașnică a oceanului, navigând chiar și prin perturbări climatice mari, cum ar fi maximul termic din Paleocen-Eocen – un episod cu aproximativ 56 de milioane de ani în urmă marcat de o creștere bruscă a dioxidului de carbon la nivel global și de temperaturi în creștere – fara mari probleme (SN: 5/7/15).
Acum, indicii găsite în sedimentele fine de argilă roșie de sub două regiuni vaste ale Pacificului adaugă un nou capitol surprinzător poveștii rechinilor.
Sibert și Leah Rubin, pe atunci student la Colegiul Atlanticului din Bar Harbor, Maine, au cernut dinții de pește și solzi de rechin îngropați în miezurile de sedimente colectate în timpul expedițiilor anterioare de cercetare în Oceanele Pacificului de Nord și de Sud.
„Proiectul a apărut din dorința de a înțelege mai bine variabilitatea fondului natural al acestor fosile”, spune Sibert. Corpurile rechinilor sunt formate în mare parte din cartilaj, care nu tinde să se fosilizeze. Dar pielea lor este acoperită de solzi mici sau denticuli dermici, fiecare de lățimea unui folicul de păr uman. Acești solzi reprezintă o înregistrare excelentă a abundenței rechinilor din trecut: la fel ca dinții de rechin, solzii sunt fabricați din bioapatită minerală, care se păstrează ușor în sedimente. „Și vom găsi mai multe sute de denticuli în comparație cu un dinte”, spune Sibert.
Cercetătorii nu se așteptau să vadă ceva deosebit de uimitor. De la 66 de milioane de ani în urmă până la aproximativ 19 milioane de ani în urmă, raportul dintre dinții de pește și solzii de rechin din sedimente s-a menținut constant la aproximativ 5 la 1. Dar brusc – echipa estimează în decurs de 100.000 de ani și, probabil, chiar mai rapid – acest raport s-a schimbat dramatic. , la 100 de dinți de pește pentru fiecare solz de rechin.
Dispariția bruscă a solzilor de rechin a coincis cu o schimbare a abundenței formelor solzilor de rechin, care oferă câteva indicii asupra schimbărilor în biodiversitate. Majoritatea rechinilor moderni au striații liniare pe solzi, ceea ce poate oferi un anumit impuls eficienței înotului. Dar unor rechini le lipsesc aceste striații; în schimb, solzile vin într-o varietate de forme geometrice. Analizând schimbarea abundenței diferitelor forme înainte și după acum 19 milioane de ani, cercetătorii au estimat o pierdere a biodiversității rechinilor între 70 și 90%. Evenimentul de extincție a fost „selectiv”, spune Rubin, acum om de știință marine la Universitatea de Stat din New York, Colegiul de Știință a Mediului și Silvicultură din Syracuse. După eveniment, scalele geometrice „aproape dispăruseră și nu au mai apărut niciodată cu adevărat în diversitatea pe care o [previously] făcut.”
Nu există niciun eveniment climatic evident care ar putea explica o schimbare atât de masivă a populației de rechini, spune Sibert. „Acum nouăsprezece milioane de ani nu este cunoscut ca un moment formativ în istoria Pământului.” Rezolvarea misterului morții se află în fruntea unei lungi liste de întrebări la care speră să răspundă. Alte întrebări includ o mai bună înțelegere a modului în care diferiții denticuli s-ar putea raporta la descendența rechinilor și ce impact ar fi avut pierderea bruscă a atâtor mari prădători asupra altor locuitori ai oceanului.
Este o întrebare cu implicații moderne, precum paleobiologul Catalina Pimiento de la Universitatea din Zurich și paleobiologul Nicholas Pyenson de la Muzeul Național de Istorie Naturală Smithsonian din Washington, DC, scriu într-un comentariu în același număr al Science. Doar în ultimii 50 de ani, abundența rechinilor din oceane a scăzut dramatic cu peste 70% ca urmare a pescuitului excesiv și a încălzirii oceanelor. Pierderea rechinilor – și a altor prădători marini de top, cum ar fi balenele – din oceane are „consecințe ecologice profunde, complexe și ireversibile”, scriu cercetătorii.
Într-adevăr, o modalitate de a vedea studiul este ca o poveste de avertizare despre limitele conservării moderne, spune biologul de conservare marine Catherine Macdonald de la Universitatea din Miami, care nu a fost implicată în acest studiu. „Puterea noastră de a acționa pentru a proteja ceea ce rămâne nu include capacitatea de a inversa sau anula complet efectele schimbărilor masive de mediu pe care le-am făcut deja.”
Populațiile de prădători oceanici de top pot fi indicatori importanți ai acestor schimbări – iar dezvăluirea modului în care ecosistemul oceanic a răspuns la pierderea lor în trecut ar putea ajuta cercetătorii să anticipeze ce se poate întâmpla în viitorul apropiat, spune Sibert. „Rechinii încearcă să ne spună ceva”, adaugă ea, „și abia aștept să aflu ce este.”