Около 10 тысячелетий назад Южная Америка лишилась большей части своей гигантской травоядной фауны, включая мастодонтов, огромных ленивцев и местных лошадей. Считается, что это вымирание нарушило важный природный механизм: перенос семян на значительные расстояния, особенно для растений, производящих крупные, сочные плоды.
Еще в 1982 году биолог Дэниел Джанзен и палеонтолог Пол Мартин предложили интересную гипотезу, известную как неотропический анахронизм. Они предположили, что множество таких крупных плодов эволюционировали именно благодаря взаимодействию с вымершей мегафауной, привлекая гигантов в качестве "транспортеров" для их семян. Хотя эта идея элегантно объясняла многие особенности растений-"гигантофилов", такие как их размер и свойства, ей недоставало непосредственных палеонтологических подтверждений. Однако недавнее исследование предоставляет убедительные доказательства в поддержку этой гипотезы.
Группа ученых из Чили, Испании и Бразилии проанализировала 96 зубов вымершего южноамериканского хоботного животного – мастодонта Notiomastodon platensis. Окаменелости, найденные на обширной территории, простирающейся от центрального Чили до острова Чилоэ на юге страны, были подвергнуты всестороннему анализу. Исследователи использовали различные методы, включая изотопный анализ для реконструкции диеты и среды обитания, изучение микроскопических следов износа на зубах и поиск микроскопических окаменелых остатков растений.
Результаты оказались впечатляющими: на зубах мастодонтов были обнаружены фрагменты крахмала и растительных тканей, типичные для сочных фруктов, таких как плоды чилийской пальмы. Это представляет собой прямое ископаемое подтверждение того, что южноамериканские мастодонты активно употребляли фрукты и, следовательно, играли важную роль в распространении семян на большие расстояния в лесных экосистемах плейстоцена.
Используя модель машинного обучения, ученые оценили, как исчезновение этих гигантских "садовников" повлияло на судьбу растений, зависимых от мегафауны, в различных регионах современной Южной Америки.
Полученная картина вызывает тревогу: в тех местах, где не осталось более мелких животных, способных заменить вымерших гигантов в распространении крупных семян (например, в центральном Чили), риск исчезновения таких растений значительно возрос.
В настоящее время около 40% этих видов в центральном Чили находятся под угрозой исчезновения, что в четыре раза превышает аналогичный показатель в тропических регионах, где тапиры и обезьяны частично выполняют роль распространителей.
Такие виды, как гомортега (Gomortega keule), чилийская пальма (Jubaea chilensis) или араукария (Araucaria araucana), в настоящее время существуют в виде небольших, изолированных популяций с низким генетическим разнообразием. Они превратились в живые реликты, "анахронизмы", напоминающие об утраченных экологических связях.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Ecology & Evolution.
Изображение на обложке: sci.news
