Un studiu dezvăluie modul în care peștii antici au colonizat adâncurile mărilor

Adâncurile mărilor conțin peste 90% din apa din oceanele noastre, dar numai o treime din toate speciile de pești. Oamenii de știință au crezut mult timp că explicația pentru acest lucru este intuitivă – apele oceanice de mică adâncime sunt calde și pline de resurse, ceea ce le face să fie un loc privilegiat pentru ca noile specii să evolueze și să prospere.

Un nou studiu al Universității din Washington, condus de Elizabeth Miller, raportează că, de-a lungul istoriei străvechi a Pământului, au existat mai multe perioade de timp în care mulți pești au preferat de fapt apele reci, întunecate și sterile ale adâncurilor marine.

• Un fenomen meteo bizar ar putea explica de ce fabricile declanșează ninsori
• Ce au descoperit cercetătorii după ce i-au învățat pe șobolani să conducă?

„Este ușor să ne uităm la habitatele de mică adâncime, cum ar fi recifele de corali, care sunt foarte diverse și interesante, și să presupunem că au fost întotdeauna așa”, a declarat Miller, care a finalizat studiul în calitate de cercetător postdoctoral în cadrul Școlii de Științe Acvatice și Piscicole a UW și este acum cercetător postdoctoral la Universitatea din Oklahoma.

„Aceste rezultate, publicate în Proceedings of the National Academy of Sciences, contestă cu adevărat această presupunere și ne ajută să înțelegem modul în care speciile de pești s-au adaptat la schimbările majore ale climei.”

Marea adâncă este definită în mod obișnuit ca fiind tot ceea ce se află sub adâncimea la care nu mai există suficientă lumină solară pentru ca fotosinteza să aibă loc.

Ce determină peștii să prefere un habitat în detrimentul altuia?

Asta înseamnă că există mult mai puțină hrană și căldură decât în apele puțin adânci, ceea ce face ca acesta să fie un loc dificil de trăit. Dar, analizând relațiile dintre pești folosind înregistrările lor genetice cu 200 de milioane de ani în urmă, Miller a reușit să identifice un model evolutiv surprinzător: ratele de speciație – adică rapiditatea cu care au evoluat noile specii – s-au inversat de-a lungul timpului.

Au existat perioade care au durat zeci de milioane de ani în care noile specii evoluau mai repede în adâncurile mării decât în zonele mai puțin adânci, scrie EurekAlert.

În unele privințe, această descoperire a ridicat mai multe întrebări decât răspunsuri. Ce determina peștii să prefere un habitat în detrimentul altuia? Ce i-a făcut pe unii pești să se mute mai ușor decât alții în adâncuri? Și cum au contribuit aceste schimbări străvechi la crearea diversității de specii pe care o avem astăzi?

„Prima a fost destrămarea Pangeei, care a avut loc între 200 și 150 de milioane de ani în urmă”, a spus Miller. „Aceasta a creat noi linii de coastă și noi oceane, ceea ce a însemnat că au existat mai multe oportunități pentru pești de a se deplasa din apele de mică adâncime în cele de adâncime. Au existat dintr-o dată mult mai multe puncte de acces”.

Marea adâncă cuprinde peste 90% din apa din oceanele noastre

A urmat perioada de seră fierbinte din Cretacic, care a avut loc acum aproximativ 100 de milioane de ani și a marcat una dintre cele mai calde ere din istoria Pământului. În această perioadă, multe continente au fost inundate din cauza creșterii nivelului mării, creând un număr mare de zone noi, de mică adâncime, pe întreg Pământul.

„În jurul acestei perioade am văzut cu adevărat cum peștii de apă puțin adâncă au luat avânt și s-au diversificat”, a spus Miller. „Putem urmări o mare parte din diversitatea speciilor pe care le vedem astăzi în apele de mică adâncime până în această perioadă.”

Cel de-al treilea eveniment a fost o altă schimbare climatică majoră acum aproximativ 15 milioane de ani, cunoscută sub numele de tranziția climatică din Miocenul mijlociu. Aceasta a fost cauzată de o deplasare suplimentară a continentelor, care a provocat schimbări majore în circulația oceanică și a răcit planeta – până în adâncurile marine.

„În această perioadă, observăm că ratele de speciație din adâncuri se accelerează cu adevărat”, a spus Miller. „Acest lucru a fost determinat în special de peștii de apă rece. Multe dintre speciile pe care le vedeți astăzi în largul coastelor din Washington și Alaska s-au diversificat în această perioadă.”

Cum arătau cei mai timpurii pești din adâncuri?

Dar schimbările climatice nu explică exact cum au ajuns peștii să colonizeze adâncurile marine. Nu toate speciile au combinația potrivită de trăsături pentru a supraviețui în ape mai adânci și pentru a se folosi de resursele relativ limitate aflate dincolo de raza de acțiune a luminii solare.

„Pentru a evolua într-o nouă specie în adâncurile marine, mai întâi trebuie să ajungi acolo”, a spus Miller. „Ceea ce am descoperit a fost că nu numai că ratele de speciație s-au schimbat în timp, ci și felul în care arătau peștii de adâncime.”

Cei mai timpurii pești care au reușit să facă tranziția în adâncurile mării aveau tendința de a avea fălci mari. Probabil că acestea le-au oferit mai multe oportunități de a prinde hrană, care poate fi rară la adâncime. Cercetătorii au descoperit că, mult mai târziu în istorie, peștii care aveau cozi mai lungi și mai conice tindeau să aibă cel mai mare succes în tranziția către apele adânci. Acest lucru le-a permis să economisească energie prin deplasarea pe fundul mării în loc să înoate în coloana de apă.

Deși aceste evenimente pot părea istorie antică, ele ne pot învăța despre modul în care schimbările climatice din prezent vor afecta viața din oceanele noastre. Miller speră ca cercetările viitoare să se bazeze pe aceste descoperiri și să investigheze modul în care peștii de adâncime moderni vor răspunde la schimbările climatice și, eventual, să contribuie la eforturile de conservare.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Cum se scarpină peștii, având în vedere că nu au mâini?

Pești unici, care conțin proteine ,,antiîngheț”, descoperiți în Groenlanda

Pesticidele distrug creierul albinelor până când acestea nu se mai pot deplasa în linie dreaptă

21.000 de pești au murit la un centru de cercetare acvatică al unei universități