Biogeografie

2.8.3 Vymírání ve fosilním záznamu

Fosilní záznam obsahuje četné důkazy o vymírání druhů. V mnoha případech je fosilní záznam dostatečným důkazem toho, že mnoho různých druhů vymřelo téměř současně v relativně krátkém geologickém období. Můžeme usuzovat, že taková masová vymírání (mass extinctions) byla způsobena drastickými změnami životního prostředí, nicméně přesná příčina vymírání je obtížně prokazatelná. Dlouhotrvající, intenzivní debaty o příčinách hromadného vymírání najdeme v paleontologické literatuře. Šest největších masových vymírání odstranilo velkou část biologické rozmanitosti. Tato masová vymírání byla však často považována za důležité prekurzory nových cyklů adaptivní radiace, neboť se vytvořily nové příležitosti pro speciace přeživších skupin. Vzniklo mnoho volných nik, které se postupně zaplňovaly a biologická rozmanitost se znovu zvyšovala. A i když několik druhů, které byly velmi úspěšné před masovým vymíráním, toto vymírání dokázalo přežít, málokdy se staly stejně úspěšnými v nově nastupující éře.

Jednou z posledních epizod masového vymírání byl zánik pleistocénní megafauny Severní a Jižní Ameriky mezi lety 15 000 až 8000 př. n l. Příčina této dramatické události je stále předmětem častých sporů. Původně paleontologové prosazovali hypotézu, že k vymírání došlo v důsledku klimatických změn, nyní se množí názory, že podstatný vliv na masové vymírání měl již v té době člověk. Myšlenka, že primitivní lidé hráli v tomto vymírání hlavní roli se objevila v 60. letech jako Martinova hypotéza overkill (overkill hypothesis). Myšlenka byla nejprve většinou paleontologů odmítnuta, nicméně později se řada vědců začala přiklánět k tomu, že lidé téměř určitě hráli významnou a možná i klíčovou roli v extinkci megafauny (Martin & Klein 1984, Baronsky et al. 2004).

Příčiny dalších, starších masových vymírání jsou také velmi kontroverzní. Dvě z nejdramatičtějších vymírání jsou: Zánik dinosaurů a dalších skupin suchozemských a mořských živočichů na konci křídového období, asi před 65 miliony let. Ještě více druhů (zejména mořských organismů) vyhynulo na hranici mezi Permem a Triasem, v období asi před 250 milióny roky. Odhaduje se, že 96% všech mořských druhů tehdejší doby zaniklo na konci Permu! Nejčastěji diskutované příčiny těchto a dalších masových vymírání jsou velké a rychlé změny v klimatu Země: buď globální ochlazování, s výsledkem kontinentálního zalednění a odhalení kontinentálních šelfů nebo globální oteplování, se stoupáním hladiny moře a zaplavením kontinentálních šelfů. Některé důkazy ukazují, že příčinou vymírání před 250 miliony roky je masivní sopečná činnost spojená s globálním oteplováním.

Obr. 39: Mořské dno u pobřeží jižní Číny před a po hromadném vymírání na rozhraní Permu a Triasu (před 250 mil. let) (Benton & Twitchett 2003; Lomolino et al 2003; autor kresby J. Sibbick).

Vymírání před 65 miliony let má na svědomí s největší pravděpodobností srážka Země s jiným vesmírným tělesem. Rozvířený prach z této srážky zastínil Slunce a na Zemi došlo ke globálnímu ochlazení, které vedlo k masovému vymírání. Této teorii nahrává mnoho faktů: Za prvé, k největší frekvenci vymírání došlo v krátkém okamžiku. Za druhé, následné globální ochlazování přežili pouze živočichové k tomu lépe uzpůsobení - ptáci, savci (měli lepší termoregulaci než plazi). Za třetí, této době odpovídají četné nálezy vrstev vesmírného prvku iridia, který se jinak na zemi příliš nevyskytuje. My teď tedy víme, že srážka asteroidu se Zemí asi před 65 miliony let způsobila vyhynutí dinosaurů a mnoha dalších organismů. Tím se otevřela cesta pro adaptivní radiaci současných savců, ryb a ptáků. Zatímco hlavní rysy této události jsou nyní dobře známé, mnohé méně podstatné rysy známé nejsou. Jak velké bylo ochlazení Země a jak dlouho trvalo? Co přesně určilo, které druhy vymřely a které přežili? Je zřejmé, že i tak bezprecedentní a nepředvídatelná událost jako je dopad mimozemského tělesa způsobila revoluční změny ve složení bioty na Zemi.

Již dlouho je zřejmé, že na konci křídy byl čas velkých změn. Hranice křída-terciér (K/T hranice) byla definována na základě dramatické změny ve fosilním záznamu. Nejenže hlavní skupiny dříve dominantních organismů (např. dinosauři) vyhynuli, změnila se i hojnost a rozmanitost druhů (např. dramatický nárůst počtu ptáků a savců na zemi a ryb na úkor mořských hlavonožců v oceánech).