Как щяха да изглеждат динозаврите днес, ако никога не изчезнаха? : ScienceAlert


Преди шестдесет и шест милиона години ан астероид удари Земята със силата на 10 милиарда атомни бомби и промени хода на еволюцията.

The небесата потъмняха и растенията спират да фотосинтезират. Растенията умряха, а след това и животните, които се хранеха с тях. Хранителната верига се срина. Над 90 процента от всички видове изчезна. Когато прахът се слегна, всичко динозаври с изключение шепа птици беше изчезнал.

Но това катастрофално събитие направи човешката еволюция възможна. Оцелелите бозайници процъфтяват, включително малко протопримати което ще еволюира в нас.

Представете си, че астероидът е пропуснал и динозаврите са оцелели. Представете си високо еволюирали грабливи птици, забиващи своя флаг Луната. динозавър учени, откриващи относителността или обсъждащи хипотетичен свят, в който, невероятно, бозайниците са превзели Земята.

Това може да звучи като лоша научна фантастика, но засяга някои дълбоки, философски въпроси за еволюцията. Дали човечеството е тук случайно или еволюцията на интелигентните потребители на инструменти е неизбежна?

Мозъци, инструменти, език и големи социални групи ни правят доминиращи видове на планетата. Има 8 милиарда Мъдър човек на седем континента. По тегло има повече хора, отколкото всички диви животни.

Имаме промени половината земна земя да се храним. Може да се спори за същества като хората длъжни да се развиват.

През 80-те години палеонтолог Дейл Ръсел предложи мисловен експеримент, в който a месоядният динозавър еволюира в интелигентен потребител на инструменти. Този „динозавроид“ беше с голям мозък с противоположни палци и ходеше изправен.

Модел на динозаври
Модел на динозаври. (Dale Russell & Ron Séguin/Канадски музей на природата чрез Naish & Tattersdill, Канадско списание за науките за земята2021)

Не е невъзможно, но е малко вероятно. Биологията на едно животно ограничава посоката на неговата еволюция. Вашата начална точка ограничава вашите крайни точки.

Ако напуснете колежа, вероятно няма да сте мозъчен хирург, адвокат или ракетен учен от НАСА. Но може да сте художник, актьор или предприемач. Пътищата, по които вървим в живота, отварят едни врати и затварят други. Това е вярно и в еволюцията.

Гигантски динозаври и бозайници през времева диаграма
Гигантски динозаври и бозайници през времето. (Ник Лонгрич)

Помислете за размера на динозаврите. Започвайки през юрския период, сауроподите динозаври, бронтозавър и родн еволюирали в 30-50 тонни гиганти дълъг до 30 метра – десет пъти теглото на слон и дълъг колкото син кит.

Това се случи в множество групи, включително DiplodocidaeBrachiosauridae, Turiasauridae, Mamenchisauridae и Титанозаврия.

Това се случи на различни континенти, по различно време и в различни климатични условия, от пустини до дъждовни гори. Но други динозаври, живеещи в тези среди, не са станали свръхгиганти.

Общата нишка, свързваща тези животни, беше, че те са зауроподи. Нещо за анатомията на завроподите – бели дробовекухи кости с a високо съотношение якост към теглометаболизъм, или всички тези неща – отключиха техния еволюционен потенциал. Позволява им да станат големи по начин, който нито едно сухоземно животно не е имало преди или след това.

По същия начин месоядните динозаври многократно са еволюирали огромни, десетметрови, многотонни хищници. Над 100 милиона години, мегалозавриди, алозавриди, кархародонтозавриди, неовенаториди, и накрая тиранозаври еволюирали гигантски върхови хищници.

Диаграма на размера на мозъка спрямо телесната маса за динозаври, бозайници и птици
Размерът на мозъка спрямо телесната маса за динозаври, бозайници и птици. (Ник Лонгрич)

Динозаврите се справяха добре с големи тела. Големи мозъци не толкова. Динозаврите показват слаба тенденция към увеличаване на размера на мозъка с течение на времето. Джурасик динозаври като Алозавър, стегозавър, и Брахиозавър имаше малки мозъци.

До края на Креда, 80 милиона години по-късно, тиранозаври а патешките човки са развили по-големи мозъци. Но въпреки размера си, T. rex мозъкът все още тежи само 400 грама. А Велоцираптор мозъкът тежи 15 грама. Средният човешки мозък тежи 1,3 килограма.

С течение на времето динозаврите навлязоха в нови ниши. Малките тревопасни животни станаха по-често срещани и птиците се разнообразиха. Дългокраките форми се развиват по-късно, което предполага надпревара във въоръжаването между бързокраките хищници и тяхната плячка.

Динозаврите изглежда са имали все по-сложен социален живот. Започнаха да живеят в стада и еволюира сложни рога за бой и показване. И все пак изглежда, че динозаврите в повечето случаи се повтарят, еволюирайки гигантски тревопасни и месоядни животни с малки мозъци.

Има малко около 100 милиона години история на динозаврите, които да намекват, че щяха да направят нещо коренно различно, ако астероидът не се беше намесил. Вероятно все още щяхме да имаме онези свръхгигантски тревопасни животни с дълги вратове и огромни хищници, подобни на тиранозаври.

Те може да са развили малко по-големи мозъци, но има малко доказателства, че са еволюирали в гении. Нито е вероятно бозайниците да са ги изместили. Динозаврите монополизираха средата си до самия край, когато астероидът ги удари.

Междувременно бозайниците имаха различни ограничения. Те никога не са еволюирали свръхгигантски тревопасни и месоядни животни. Но те многократно са развивали големи мозъци. Масивни мозъци (големи или по-големи от нашия) са еволюирали при косатки, кашалоти, усати китове, слонове, морски леопарди и маймуни.

Днес няколко потомци на динозаври – птици като врани и папагали – имат сложни мозъци. Те могат да използват инструменти, говорете и смятайте. Но бозайниците като маймуните, слоновете и делфините са тези, които са развили най-големите мозъци и най-сложното поведение.

Елиминирането на динозаврите гарантира ли, че бозайниците ще развият интелигентност?

Е, може би не.

Началните точки може да ограничават крайните точки, но те също не ги гарантират. Стив Джобс, Бил Гейтс и Марк Зукърбърг всички напуснаха колежа. Но ако отпадането автоматично ви направи мултимилиардер, всеки напуснал колеж би бил богат. Дори да започнете на правилното място, имате нужда от възможности и късмет.

Еволюционната история на приматите предполага, че нашата еволюция е била всичко друго, но не и неизбежна. В Африка приматите наистина са еволюирали в маймуни с голям мозък и край 7 милиона годинипроизведени съвременни хора. Но другаде еволюцията на приматите пое по много различни пътища.

Кога маймуните достигнали Южна Америка Преди 35 милиона години те просто са еволюирали в повече видове маймуни. И приматите са достигнали Северна Америка поне три отделни пъти, преди 55 милиона години, преди 50 милиона годинии преди 20 милиона години.

И все пак те не са еволюирали до вид, който произвежда ядрени оръжия и смартфони. Вместо това, по причини, които не разбираме, те изчезнаха.

В Африка, и само в Африка, еволюцията на приматите пое уникална посока. Нещо за фауната, флората или географията на Африка задвижи еволюцията на маймуните: сухоземен, едър, голям мозък, използване на инструменти примати.

Дори след изчезването на динозаврите, нашата еволюция се нуждаеше от правилната комбинация от възможност и късмет.Разговорът

Никълъс Р. Лонгричстарши преподавател по палеонтология и еволюционна биология, Университет на Бат

Тази статия е препубликувана от Разговорът под лиценз Creative Commons. Прочетете оригинална статия.