Liliputánský efekt: Po hromadných vymíráních zřejmě prosperují drobné druhy

- Příroda autor: Jan Toman

Velikost těla je jednou z nejdůležitějších vlastností živých organismů. Nejen, že ji máme neustále na očích, ale navíc souvisí s životními strategiemi různých druhů a potažmo i s jejich evolucí. Malé druhy v porovnání s příbuznými většího vzrůstu mají tendenci být krátkověké, produkovat více potomků třeba i za cenu úplného vyčerpání a vkládat méně zdrojů do rodičovské péče. Pro velké druhy platí většinou pravý opak.

Fosilní vzorek. Ilustrační snímek

Fosilní vzorek. Ilustrační snímek,zdroj: ThinkStock

Přinejmenším v evoluci mnohobuněčných živočichů se navíc zřejmě uplatňuje takzvané Copeho pravidlo – můžeme u nich vysledovat dlouhodobý trend ke zvětšování těla. Ať už za ním stojí náhoda spojená s limitem minimální velikosti životaschopného zvířete, přirozený výběr na úrovni jedinců, nebo "soutěž" o co nejrychlejší odštěpování nových druhů a nejpomalejší vymírání, zdá se, že do jisté míry odpovídá realitě.

V obdobích následujících těsně po hromadných vymíráních – nejznámějším případem je bezpochyby vymírání na konci křídy před 65 miliony let, které vyhubilo mj. dinosaury – ovšem nápadně často platí opačná závislost.

Uplatňuje se takzvaný liliputánský efekt. Hromadné vymírání přežijí hlavně malé druhy, které v následujícím období dominují všem ekosystémům.

Jak už to ale s paleontologickými daty bývá, jejich spolehlivost úzce závisí na míře a způsobu zachování zkamenělin. Pokud by se dobře zachovávaly přednostně velké nebo malé druhy, případně pokud by v nějakém období k ukládání zkamenělin vůbec nedocházelo, může to s našimi evolučními předpověďmi pořádně zamávat. Možnou existenci dlouhodobých evolučních trendů je zkrátka třeba postavit na solidních základech.

To se poštěstilo dvojici amerických paleontologů, kteří pomocí počítačových modelů důkladně prozkoumali spolehlivá data o velikosti zkamenělých prvohorních obratlovců. Studované záznamy pocházely z období před 419 až 323 miliony let, časového úseku na přelomu devonu a karbonu, dvou dlouhých období oddělených jedním z pěti největších masových vymírání na naší planetě.

V devonu navíc dosáhli obratlovci více méně moderní druhové bohatosti, základních forem i rozložení tělních velikostí, a tak se zmíněné období pro podobný výzkum přímo nabízí.

Výsledky nejen potvrdily původní domněnky, ale přinesly i mnoho dalších zajímavých poznatků. Podle očekávání se tělní velikost naprosté většiny skupin až do konce devonu zvětšovala. Hromadné vymírání také více zasáhlo skupiny s velkým tělem, takže v bezprostředně následujícím období převážili malí zástupci.

Ti ale provedli doslova liliputánskou revoluci – vládli globálnímu ekosystému nejméně dalších 36 milionů let a během celé té doby se u nich uplatňoval trend k dalšímu zmenšování!

Byť z tohoto trendu můžeme najít četné výjimky, zásadní směřování se zdá jen těžko zpochybnitelné – na konci studovaného období většina obratlovců měřila kolem pouhých 40 cm. Statistická analýza navíc potvrdila, že pravděpodobně nešlo o náhodu, ale aktivní evoluční přizpůsobení. Ve všem mají zřejmě prsty změny teploty a obsahu kyslíku v atmosféře, konkrétní důvody ale zůstávají nejasné.

Dalším střípkem do mozaiky je osud druhů s velkým tělem. Některé z nich vymírání sice přežily, ale v pozdějším období spíše živořily. Nedaly základ žádným novým rozrůzněným skupinám, a i když nezřídka přežily ještě dlouhou dobu a mohly se dokonce i dále zvětšovat, většinou více méně čekaly na vymření. Nové úspěšné skupiny s velkým tělním rámcem se vyvinuly až o mnoho milionů let později, a to z "liliputů".

Pokud by se podobné závislosti potvrdily i v jiných obdobích, šlo by uvažovat až o tom, že evoluce v tomto ohledu sleduje v dlouhých časových měřítkách určitá pravidla.

Tagy: evoluce paleontologie biologie zvířata a příroda evoluční biologie

Zdroje: Vlastní