Γεωγραφικό πλάτος και βροχή υπαγόρευαν που τα είδη ζούσαν

Η Πανγαία πριν από 200 εκ.χρόνια

Περισσότερα από 200 εκατομμύρια χρόνια πριν, τα θηλαστικά και τα ερπετά ζούσαν σε δικούς τους ξεχωριστούς κόσμους στην υπερήπειρο Πανγαία. Θηλαστικά ζούσαν σε περιοχές με δύο φορές το χρόνο εποχικής βροχόπτωσης ενώ τα ερπετά έμεναν σε περιοχές όπου οι βροχές παρουσιάζονταν μόλις μία φορά το χρόνο. Τα θηλαστικά έχαναν περισσότερο νερό όταν έκκριναν και επομένως, χρειάζονταν πλούσια περιβάλλοντα σε νερό- για να επιζήσουν. Τα αποτελέσματα δημοσιεύονται στο Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των ΗΠΑ.

Αθροίζοντας σχεδόν το σύνολο της σημερινής ξηράς της Γης, η Πανγαία ήταν μια ήπειρος που ο πλανήτης μας δεν έχει δει τα τελευταία 200 εκατομμύρια χρόνια. Το μέγεθός της σήμαινε ότι υπήρχε πολύς χώρος για τα ζώα να περιφέρονται, ενώ υπήρχαν λίγα γεωγραφικά εμπόδια, όπως βουνά ή καλύμματα πάγου, να εξαπλώνονται.

Όμως, περιέργως, τα ίδια τα ζώα περιορίζονταν. Μελετώντας μία διατομή της Πανγαίας που εκτείνεται από περίπου 3 μοίρες νότια έως 26 μοίρες βόρεια (μια μακρά λωρίδα στο κέντρο της ηπείρου που καλύπτει τις τροπικές και ημίξηρες εύκρατες ζώνες), μια ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής την Jessica Whiteside από το Πανεπιστήμιο Μπράουν ανακάλυψε ότι τα ερπετά, εκπροσωπούμενα από ένα είδος που ονομάζεται procolophonid, ζούσε σε μια περιοχή, ενώ τα θηλαστικά, που αντιπροσωπεύονταν από ένα είδος που ονομάζεται traversodont cynodont, ζούσαν σε μία άλλη. Αν και παρόμοιες με πολλούς τρόπους, οι πορείες τους προφανώς διασταυρώθηκαν.

"Απαντήσαμε σε ερώτηση που πηγαίνει πίσω στην εποχή του Δαρβίνου», δήλωσε η Whiteside,  καθηγητρία γεωλογικών επιστημών στο Brown, η οποία μελετά τα αρχαία κλίματα. «Τι ελέγχει, που οι οργανισμοί θα ζήσουν; Οι δύο κύριοι περιορισμοί είναι η γεωγραφία και το κλίμα."

Όσον αφορά το κλίμα, η συχνότητα των βροχοπτώσεων κατά μήκος των γραμμών του γεωγραφικού πλάτους επηρέαζε άμεσα τα ζώα που ζούσαν. Στην τροπική ζώνη όπου τα θηλαστικά-όπως το cynodont traversodont έζησε φαίνεται ότι οι βροχές έπεφταν δύο φορές το χρόνο. Αλλά βορειότερα της Πανγαίας, στις εύκρατες περιοχές όπου κυριάρχησαν τα procolophonids, σημαντικές βροχές συνέβαιναν μόνο μία φορά το χρόνο. Ήταν η διαφορά των βροχοπτώσεων, σύμφωνα με τους ερευνητές, που έκανε τα θηλαστικά να αυτονομηθούν από τα ερπετά .

Στην Πανγαία, τα θηλαστικά απαιτούσαν περιοχή πλούσια σε νερό, έτσι ώστε η διαθεσιμότητα του νερού έπαιξε αποφασιστικό ρόλο στην επιλογή του χώρου όπου ζούσαν. «Είναι ενδιαφέρον το γεγονός ότι κάτι τόσο βασικό όπως οι ανάγκες του σώματος μπορούσαν να περιορίσουν την κυκλοφορία μιας ολόκληρης ομάδας," Whiteside είπε.

Σε περιοχές περιορισμένες στο νερό, "τα ερπετά είχαν ένα ανταγωνιστικό πλεονέκτημα έναντι των θηλαστικών, "Whiteside είπε. Τα ερπετά δεν μετανάστευσαν στις περιοχές του ισημερινού, διότι ήδη είχαν βρει τη κατάλληλη θέση τους.

Οι ερευνητές κατάρτισαν εγγραφές κλίματος για την Πανγαία κατά την ύστερη Τριαδική περίοδο, από 234 εκατομμύρια χρόνια  έως 209 εκατομμύρια χρόνια πριν, χρησιμοποιώντας τα δείγματα που πήραν από τις λίμνες και τις αρχαίες λεκάνες που εκτείνονται από τη σημερινή Γεωργία στη Νέα Σκοτία. Η Πανγαία έγινε ένα θερμοκήπιο στη συνέχεια: Οι θερμοκρασίες ήταν περίπου 20 βαθμούς Κελσίου θερμότερες το καλοκαίρι, και το ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα ήταν 5 έως 20 φορές μεγαλύτερο από ότι σήμερα. Ωστόσο, υπήρχαν διαφορές μεταξύ των περιοχών, συμπεριλαμβανομένων των ποσών βροχοπτώσεων.

Οι ερευνητές  απέδωσαν την  διαφορά  βροχοπτώσεων στη μεταβολή της Γης, ή ταλάντευσης στον άξονά της, σε συνδυασμό με τον κύκλο που αφορά την τροχιακή θέση της με τον Ήλιο. Μαζί, αυτοί οι κύκλοι Milankovitch επηρεάζουν το πόσο φως του ήλιου, ή πόση ενέργεια, φτάνει σε διαφορετικές περιοχές του πλανήτη. Στα τέλη του Τριαδικού, η περιοχές του Ισημερινού έπαιρναν περισσότερο φως του Ήλιου και  περισσότερη ενέργεια για να παράγουν περισσότερο συχνές βροχοπτώσεις. Τα υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη, με λιγότερη συνολική ηλιακή ακτινοβολία, είχαν τις λιγότερες βροχοπτώσεις.

Η έρευνα είναι σημαντική διότι η πρόβλεψη της κλιματικής αλλαγής δείχνει τις περιοχές που θα ελάμβαναν λιγότερη βροχόπτωση, η οποία θα μπορούσε να οδηγήσει τα θηλαστικά εκεί.

"Υπάρχουν ενδείξεις ότι η κλιματική αλλαγή τα τελευταία 100 χρόνια έχει ήδη αλλάξει την κατανομή των ειδών θηλαστικών», δήλωσε ο Ντανιέλ Grogan, ένας μεταπτυχιακός φοιτητής στο ερευνητικής ομάδας της Whiteside. «Η μελέτη μας μπορεί να μας βοηθήσει να προβλέψουμε τις αρνητικές επιπτώσεις του κλίματος στα θηλαστικά στο μέλλον."

Γεωδίφης με πληροφορίες από το Science Daily