Peningkatan Budidaya Perairan yang Mengubah Kehidupan di Darurat Massa

Pertukaran senjata antara mamalia laut mengubah ekosistem laut pada tingkat yang mirip dengan kepunahan katastropik yang disebabkan oleh bencana alam, penelitian baru menunjukkan.

Ilmuwan di Universitas Umea di Swedia dan Museum Sejarah Alam Florida telah menggunakan arkeologi untuk membuat lebih banyak artefak arkeologi selama 500 juta tahun terakhir. Analisis mereka terhadap tulisan kuno sangat mirip dengan yang dilakukan oleh astronom J. John Sepkoski – dengan perbedaan yang signifikan.

Aktivitas statistik Sepkoski menunjukkan perubahan sementara pada lingkungan laut di alam sekitar 490 dan 250 juta tahun yang lalu, yang sebanding dengan dua peristiwa kepunahan besar. Peristiwa ini membagi kehidupan akuatik menjadi apa yang mereka sebut “tiga fonem evolusioner utama,” masing-masing dikendalikan oleh sekelompok hewan.

Tapi balapan baru ini mengungkap yang keempat.

Pertempuran sengit untuk bertahan hidup yang terjadi antara mamalia laut predator dan pemangsanya sekitar 250 hingga 66 juta tahun yang lalu mungkin adalah kekuatan yang sama, mengubah keragaman air menjadi apa yang kita lihat sekarang. Perubahan besar ketiga ini terjadi lebih lambat daripada yang sebelumnya dan didorong oleh biologi, bukan cara eksternal.

Sejarah Kehidupan Laut

Sebuah studi mani tahun 1981 mengatur sejarah kehidupan laut menjadi tiga kategori, dengan beberapa hewan mendominasi laut pada waktu tertentu. Matinya kedua spesies tersebut mengakibatkan kelompok baru tumbuh dengan baik. Tetapi penelitian baru memberikan bukti bahwa evolusi predator di air memiliki efek yang sama kuatnya, mengarah pada kehidupan laut keempat. Pendanaan: Jeff Gage / Florida Museum of Natural History

“Apa yang kami pelajari adalah bahwa tidak semua perubahan besar dalam kehidupan hewan disebabkan oleh kepunahan manusia,” kata penulis utama Alexis Rojas, yang menerima gelar Ph.D. pa Universitas Florida. Rojas sekarang menjadi peneliti pascasarjana di Integrated Science Lab, sebuah pusat penelitian internasional di Universitas Umeå.

Banyak ilmuwan berspekulasi bahwa letusan luar angkasa, seperti letusan gunung berapi, atau perubahan iklim, adalah penyebab pemanasan global, kata peneliti Michal Kowalewski, konsultan medis untuk Rojas dan Ketua Paleontologi Invertebrata Museum Thompson di Florida.

“Sejarah masa lalu memberi tahu kita bahwa beberapa perubahan besar dalam sejarah kehidupan berkembang pesat oleh faktor eksternal. Tetapi studi ini menunjukkan bahwa beberapa perubahan besar ini terjadi secara perlahan dan mungkin didorong oleh interaksi alami antara makhluk hidup,” katanya.

Pertumbuhan Kehidupan Akuatik selama Akhir Misa

Sejak sekitar 150 juta tahun yang lalu, mamalia laut seperti ikan, siput, dan lobster secara aktif bervariasi, mendominasi lautan. Hewan peliharaan mereka diubah dengan bersembunyi, menjadi lebih mobile, atau mengubah keamanan eksternal mereka. Fenomena ini, yang disebut Revolusi Laut Mesozoikum, menghasilkan kehidupan laut yang kita lihat hari ini dan mungkin sekuat akhir bencana yang menggambarkan kehidupan. Pendanaan: Jeff Gage / Florida Museum of Natural History

Salah satu hal yang mengubah karya Sepkoski menjadi lebih baik adalah bahwa ia menerapkan matematika pada masalah lain: Naskah kuno terlalu besar dan sulit bagi satu orang untuk mengetahui seperti apa kehidupan hanya dengan melihat contoh.

“Ketika komponen-komponennya diuji secara individu atau dalam kelompok kecil, kompleksitas strukturnya, fungsinya, konektivitasnya, dan sejarahnya sering dianggap ekstrim, dan tidak terbatas,” tulisnya pada awal studinya tahun 1981.

Menetapkan item-item ini dalam tim manajemen sistem, menurutnya, memberikan ide yang bagus. Model Sepkoski membagi 500 juta tahun kehidupan laut menjadi tiga negara adidaya, masing-masing dipisahkan oleh kepunahan besar-besaran yang memungkinkan kelompok baru berkembang dan mengendalikan. Setelah aturan trilobita, hewan mirip kerang yang disebut brakiopoda dan spesies karang dan amon purba lainnya menjadi populer. Setelah kepunahan tragis dari masa Perm, kadang-kadang dikenal sebagai “Kematian Besar”, mereka digantikan oleh siput, kepompong, krustasea, batu modern, dan berbagai ikan karnivora.

Catatan Trilobita Kuno

Saat ini, trilobita yang telah punah telah ditemukan 520 juta tahun yang lalu dan telah ada selama hampir 300 juta tahun. Mereka menghilang selama kepunahan massal yang menandai berakhirnya Permian hampir 250 juta tahun yang lalu, bencana terbesar dalam sejarah Bumi. Uang: Foto oleh Museum Florida oleh Jeff Gage

Teori Sepkoski benar-benar mengubah cara berpikir para ilmuwan tentang sejarah kehidupan, kata Kowalewski. Ini memberikan cara komprehensif untuk menginformasikan sejarah ekosistem laut – cerita utama dan sesat.

Tetapi seiring dengan berkembangnya pengetahuan kita tentang rekor, begitu pula Sepkoski yang berjuang untuk menjelaskan kerumitan dan kerumitan, kata Kowalewski.

“Dengan jutaan catatan lama di sini, tidak mungkin otak kita bisa mengubah hal-hal lama seperti itu,” katanya. “Untungnya, metode penyaringan terus berkembang, memberi kami cara yang lebih baik untuk menemukan dan menjelajahi konten keajaiban ini.”

Rojas mengambil tantangan tersebut dengan menggunakan kemajuan dalam desain pengetahuan. Secara khusus, dia tertarik menggunakan alat yang kompleks untuk menggunakan jaringan guna membuat gambaran yang lebih baik tentang tulisan kuno. Tidak seperti metode paleobiologi lainnya, jaringan kompleks menggunakan struktur penampang melintang yang mewakili variabel fisik dan variabel lain untuk mengungkapkan apa yang telah terjadi dalam sistem tertentu. Metode online dapat digunakan untuk tujuan pengembangan – misalnya, untuk menunjukkan bagaimana pengguna Facebook berinteraksi dengan rekan mereka di platform – tetapi mereka juga dapat digunakan di lingkungan. Seperti Sepkoski, Rojas adalah seorang sarjana terlatih yang mengeksplorasi zaman kuno terkini.

Garis Brakiopoda Emas

Garis emas pada brakiopoda ini, dagingnya mirip siput, dan pirit. Saat populer, brakiopoda memiliki filum uniknya sendiri dan masih ada hingga saat ini. Dia menguasai lautan sebelum monster menjadi besar. Uang: Foto oleh Museum Florida oleh Jeff Gage

“Ada begitu banyak cara yang terjadi sekaligus pada beberapa tingkatan: komunitas Anda, negara Anda, dan dunia. Sekarang bayangkan apa yang terjadi dalam satu hari, satu tahun, atau 500 tahun. Apa yang kami lakukan adalah mencoba memahami semua hal ini dalam jangka waktu yang lama, “katanya.

Jaringan sederhana dapat memiliki satu komponen – semua catatan spesies dan tempat tinggalnya. Tetapi jaringan Rojas dan rekannya mengintegrasikan waktu yang berbeda sebagai bagian, yang tidak ditemukan dalam penelitian sebelumnya tentang perubahan lingkungan. Hasilnya adalah apa yang digambarkan Rojas sebagai catatan baru dan otentik dari pencapaian dunia kuno yang diwakili oleh contoh-contoh kelompok arkeologi.

Kelompok Amon Kuno

Setelah kematian, amon sering mengapung karena udara yang terperangkap di dalam cangkangnya. Dikumpulkan oleh gelombang laut, mereka sering mandi dan menyemprotkan minyak secara berkelompok, seperti deshayes Deshayes dalam jumlah besar ini. Uang: Foto oleh Museum Florida oleh Jeff Gage

“Ini penting karena pertanyaan yang kami ajukan, apa yang kami pelajari, terjadi pada tingkat yang berbeda dalam ruang dan waktu,” kata Rojas. “Kami telah melakukan sedikit untuk melihat rekor lama. Dengan melakukan ini, kami dapat mengidentifikasi jawaban yang berbeda. ”

Bayangkan ini sebagai perjalanan di Google Earth yang mewakili lautan lebih dari 500 juta tahun yang lalu. Kemana kamu pergi dan kemana

“Peta laut kami menunjukkan kelompok kecil hewan dan bagaimana mereka berinteraksi dengan hewan yang bisa beradaptasi,” kata Rojas. “Sebagian besar, peta menunjukkan wilayah laut dan hewan lainnya. Satu-satunya hal yang kami pelajari adalah hewan.”

Jaringan kompleks ini menunjukkan apa yang tidak dapat digambar Sepkoski: perubahan bertahap sejalan dengan samudra Mesozoikum Revolusi Laut, yang dimulai sekitar 150 juta tahun yang lalu. Diperkirakan pertama kali pada tahun 1970-an, perubahan ini disebabkan oleh perkembangbiakan mamalia laut seperti ikan, siput, dan keong yang mendominasi laut sejak saat itu. Perkembangbiakannya telah mendorong hewan untuk bergerak, bersembunyi di bawah laut atau meningkatkan pertahanan dengan memperkuat senjata, membuat saraf, atau meningkatkan kemampuan memperbaiki bagian tubuh.

Multiscale Lihat Water Life

Sementara genre Sepkoski menunjukkan tiga kelompok utama kehidupan laut, atau fauna mutan, studi menunjukkan empat, membagi kelompok ketiga dan terakhir menjadi dua. Mutasi terakhir ini mungkin didorong oleh makhluk hidup, bukan oleh mekanisme eksternal. Uang: Foto milik Alexis Rojas

Sepkoski akrab dengan Revolusi Laut Mesozoikum, tetapi tipenya, dibatasi oleh metode dan informasi yang tersedia pada saat itu, tidak dapat menjelaskan kehidupan laut di masa lalu dan mengikuti perubahan bertahap ini. Penelitian yang dilakukan oleh Rojas dan rekannya menunjukkan bahwa proses fisik dan biologis memainkan peran kunci dalam membuat kehidupan akuatik lebih efisien.

“Kami menggabungkan dua gagasan ini – Revolusi Laut Mesozoikum dan tiga fauna yang berubah menjadi satu cerita,” kata Rojas. “Alih-alih tiga tahap kehidupan, model itu menunjukkan empat.”

Catatan: “Foto multi-warna dari manuskrip Fanerozoikum kuno menunjukkan perubahan signifikan dalam tiga elemen” oleh Alexis Rojas, Joaquin Calatayud, Michał Kowalewski, Magnus Neuman dan Martin Rosvall, 8 Maret 2021, Menghubungkan Biologi.
CHITANI: 10.1038 / s42003-021-01805-y

Joaquin Calatayud, Magnus Neuman dan Martin Rosvall dari Universitas Umeå juga berkontribusi dalam penelitian ini.

Tim mempublikasikan hasilnya di Menghubungkan Biologi.

Dukungan untuk penelitian ini diberikan oleh Olle Engkvist Byggmästare Foundation, Carl Trygger Foundation dan Swedish Research Council.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Diet junk food dapat meningkatkan risiko mengemudi berbahaya di antara pengemudi truk

Diet tidak sehat yang terkait dengan kelelahan yang lebih besar: Faktor kunci dalam peningkatan risiko kecelakaan, kata para peneliti. Pola makan yang tidak sehat dapat...

Fotosintesis buatan menjanjikan sumber energi yang bersih dan berkelanjutan

Manusia dapat melakukan banyak hal yang tidak dapat dilakukan oleh tumbuhan. Kita bisa berjalan, berbicara, mendengarkan, melihat dan menyentuh. Tetapi tanaman memiliki...

Es laut di pantai Arktik menipis secepat yang saya kira

Es Arktik yang menurun bisa dibilang salah satu korban terbesar perubahan iklim, dan dampaknya sangat luas, dari keadaan beruang kutub yang ikonik dan satwa...

Dinosaurus terbesar di Australia – “Titan Selatan” – baru saja memasuki buku rekor!

Kolaborasi Australia, "Titan Cooper Selatan." Penulis: Vlad Konstantinov, Scott Hoknul © Museum Sejarah Alam Eromanga Apa lapangan basket yang lebih tinggi dari b-double, dan...

Maju dengan roket SLS Moon raksasa, pertemuan dekat dengan Ganymede dan gerhana cincin api

Inti roket Space Launch System (SLS) seberat 188.000 pon telah naik ke peluncur bergerak, di antara dua pendorong roket padat. Kredit: NASA Bergerak maju...

Newsletter

Subscribe to stay updated.