Дослідники виявили доісторичну екосистему, заповнену гігантськими морськими рептиліями, що демонструє небачений рівень складності харчових мереж. Хижаки, які панували в океанах 130 мільйонів років тому, були ще потужнішими, ніж будь-які сучасні види, згідно з новим дослідженням Університету Макґілла, яке вивчало морську екосистему крейдового періоду.
Дослідження, опубліковане в Zoological Journal of the Linnean Society, реконструює давнє середовище формації Паха в Колумбії та показує море, наповнене величезними рептиліями довжиною понад 10 метрів. Ці давні істоти займали сьомий трофічний рівень — на один щабель вище, ніж верхівка будь-якого сучасного морського ланцюга живлення.
Трофічні рівні описують різні щаблі харчового ланцюга та показують, як організми отримують енергію та поживні речовини. Простими словами, вони демонструють, хто кого їсть в екосистемі. У сучасних океанах найвищим є шостий трофічний рівень, який тримають такі хижаки, як косатки та великі білі акули.
Харчовий ланцюг, якого немає в сучасному світі
Виявлення величезних рептилій-хижаків на сьомому трофічному рівні свідчить про надзвичайне різноманіття та складність екосистеми формації Паха. Це дає науковцям рідкісну можливість зазирнути в давню еволюційну боротьбу між мисливцями та їхньою здобиччю.
Щоб відтворити цю давню харчову мережу, дослідники з Макґілла проаналізували всі відомі викопні рештки тварин із одного геологічного пласта в центральній Колумбії. Вони побудували мережу на основі розмірів тіла, харчової поведінки та сучасних аналогів живих видів. Для перевірки моделі її порівняли з однією з найбільш деталізованих моделей сучасної морської екосистеми, розробленою на основі досліджень Карибського басейну.
Давня харчова мережа формації Паха починалась із найменших форм життя — фітопланктону, бактеріопланктону, водоростей та органічних решток на морському дні. Ці первинні продуценти підтримували дрібних фільтраторів і рослиноїдних організмів, таких як зоопланктон, двостулкові молюски та деякі види черевоногих. На вищому рівні були дрібні всеїдні й хижаки — зокрема краби Bellcarsinus aptiensis і Planocarcinus olssoni, що передавали енергію вгору харчовим ланцюгом.
Середні рівні харчового ланцюга переважно складалися з амонітів (а можливо, і белемнітів). Ці головоногі були центральною ланкою між нижчими та вищими споживачами, що вказує або на прогалини у викопних даних щодо дрібніших видів, або на унікальну структуру живлення, не схожу на сучасні.
На вершині піраміди стояли найбільші й найпотужніші мисливці. До цих хижаків сьомого рівня належали величезні плезіозаври Monquirasaurus boyacensis та Sachicasaurus vitae, а також гігантський телозавр. Кожен із них досягав близько 10 метрів завдовжки та займав харчовий рівень, вищий за будь-якого морського хижака, який існує сьогодні.
Мезозойська ера, включно з крейдовим періодом, характеризувалася підвищенням рівня моря та теплішим кліматом, що сприяло вибуховому зростанню різноманіття морського життя. Екосистема Паха процвітала завдяки плезіозаврам, іхтіозаврам та численним безхребетним, створюючи одну з найскладніших морських харчових систем в історії.
Нові уявлення про еволюційну складність
«Наше дослідження — перше, що розглядає ці потенційні екологічні взаємодії», — зазначила Дірлі Кортес, провідна авторка та докторантка кафедри біології. «Розуміння цієї складності допомагає простежити, як екосистеми еволюціонують з часом і які структури підтримують сучасне біорізноманіття».
«Ці результати показують, як морські екосистеми розвивалися під впливом інтенсивної трофічної конкуренції та формували різноманітність, яку ми бачимо сьогодні», — додав Ганс Ларссон, співавтор дослідження та професор кафедри біології.
Науковці зазначають, що це лише початок, оскільки дуже мало викопних екосистем мають реконструйовані харчові мережі. Є великий потенціал для нових порівнянь у часі та просторі, що може