'สัตว์สายฟ้า' ที่มีรูปร่างคล้ายแรดเติบโตขึ้นอย่างรวดเร็วในชั่วพริบตาวิวัฒนาการหลังจากไดโนเสาร์ตาย

เพียง 16 ล้านปีหลังจากดาวเคราะห์น้อยที่สังหารไดโนเสาร์พุ่งชน สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณที่รู้จักกันในชื่อ 'สัตว์ร้าย' ก็เติบโตขึ้น 1,000 เท่า

การสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์เป็นเหตุการณ์ภัยพิบัติที่ยังคงปกคลุมไปด้วยความลึกลับ แต่สิ่งที่น่าสนใจยิ่งกว่าคือสิ่งที่เกิดขึ้นหลังจากการสูญพันธุ์ ปรากฎว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่รอดชีวิตจากผลกระทบดังกล่าวกลับเติบโตขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งกลุ่มญาติของม้าที่มีลักษณะคล้ายแรด

'สัตว์สายฟ้า' ที่มีรูปร่างคล้ายแรดเติบโตขึ้นอย่างมากในชั่วพริบตาวิวัฒนาการหลังจากไดโนเสาร์เสียชีวิต 1
สายพันธุ์ที่มีลักษณะคล้ายแรดมีอยู่จนถึงสิ้นยุค Eocene ประมาณ 35 ล้านปีที่แล้ว © ออสการ์ ซานิซิโดร / การใช้งานที่เหมาะสม

พวกมันเติบโตขนาดใหญ่อย่างรวดเร็วจนเป็นที่รู้จักในนาม "สัตว์สายฟ้า" สิ่งนี้เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วได้อย่างไร? คำตอบอยู่ที่ฟ้าผ่าวิวัฒนาการที่เกิดขึ้นในอาณาจักรสัตว์หลังการชนของดาวเคราะห์น้อย ตามการศึกษาใหม่ที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 11 พฤษภาคมใน วารสารวิทยาศาสตร์.

การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าขนาดตัวที่ใหญ่ทำให้สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดมีความได้เปรียบทางวิวัฒนาการหลังจากที่ไดโนเสาร์สูญพันธุ์ไปแล้ว

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมักจะรีบวิ่งไปที่เท้าของไดโนเสาร์ที่มีขนาดใหญ่กว่ามากในช่วงยุคครีเทเชียส (145 ล้านถึง 66 ล้านปีก่อน) หลายคนมีน้ำหนักต่ำกว่า 22 ปอนด์ (10 กิโลกรัม)

อย่างไรก็ตาม เมื่อไดโนเสาร์สูญพันธุ์ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมก็ฉวยโอกาสสำคัญในการเติบโต มีเพียงไม่กี่คนที่ทำสำเร็จเช่นเดียวกับบรอนโตเทอเรส สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่สูญพันธุ์ไปแล้วซึ่งมีน้ำหนัก 40 ปอนด์ (18 กิโลกรัม) เมื่อแรกเกิด และมีความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับม้าปัจจุบันมากที่สุด

'สัตว์สายฟ้า' ที่มีรูปร่างคล้ายแรดเติบโตขึ้นอย่างมากในชั่วพริบตาวิวัฒนาการหลังจากไดโนเสาร์เสียชีวิต 2
ทวีปอเมริกาเหนือจาก Eocene © วิกิพีเดีย / การใช้งานที่เหมาะสม

ตามรายงานของ Oscar Sanisidro ผู้เขียนคนแรกของการศึกษา นักวิจัยจาก Global Change Ecology and Evolution Research Group ที่มหาวิทยาลัย Alcalá ในสเปน พบว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกลุ่มอื่นมีขนาดที่ใหญ่ขึ้นก่อนที่จะมีขนาดที่ใหญ่ขึ้น brontotheres เป็นสัตว์ชนิดแรกที่มีขนาดที่ใหญ่อย่างสม่ำเสมอ

ไม่เพียงเท่านั้น พวกมันมีน้ำหนักมากถึง 4-5 ตัน (3.6 ถึง 4.5 เมตริกตัน) ในเวลาเพียง 16 ล้านปี ซึ่งเป็นช่วงเวลาสั้นๆ จากมุมมองทางธรณีวิทยา

'สัตว์สายฟ้า' ที่มีรูปร่างคล้ายแรดเติบโตขึ้นอย่างมากในชั่วพริบตาวิวัฒนาการหลังจากไดโนเสาร์เสียชีวิต 3
ซากดึกดำบรรพ์ Brontotherium hatcheri ที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติ วอชิงตัน ดี.ซี. © วิกิพีเดีย / การใช้งานที่เหมาะสม

พบซากดึกดำบรรพ์ของบรอนโตเธอเรสในทวีปอเมริกาเหนือในปัจจุบัน และพวกเขาได้รับสมญานามว่า “สัตว์ร้ายสายฟ้า” จากสมาชิกของประเทศซู ซึ่งเชื่อว่าซากดึกดำบรรพ์มาจาก “ม้าสายฟ้า” ขนาดยักษ์ที่จะเดินเตร่ในที่ราบในช่วงพายุฝนฟ้าคะนอง

ก่อนหน้านี้นักบรรพชีวินวิทยายอมรับว่า brontotheres เติบโตอย่างรวดเร็ว ปัญหาคือพวกเขาไม่มีคำอธิบายที่น่าเชื่อถือจนถึงทุกวันนี้

กลุ่มอาจใช้หนึ่งในสามเส้นทางที่แตกต่างกัน ทฤษฎีหนึ่งที่เรียกว่ากฎของ Cope เสนอว่าทั้งกลุ่มค่อยๆ ขยายขนาดตามกาลเวลา เหมือนกับการขึ้นบันไดเลื่อนจากเล็กไปหาใหญ่

อีกทฤษฎีหนึ่งเสนอว่าแทนที่จะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเมื่อเวลาผ่านไป มีช่วงเวลาของการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วที่จะราบสูงเป็นระยะๆ คล้ายกับการวิ่งขึ้นบันไดแต่หยุดเพื่อพักหายใจขณะลงจอด

ทฤษฎีที่สามคือไม่มีการเจริญเติบโตที่สม่ำเสมอในทุกสายพันธุ์ บางตัวก็ขึ้น บางตัวก็ลง แต่โดยเฉลี่ยแล้วจำนวนที่มากขึ้นจบลงที่ขนาดใหญ่แทนที่จะเป็นเพียงเล็กน้อย Sanisidro และเพื่อนร่วมงานเลือกสถานการณ์ที่เป็นไปได้มากที่สุดโดยการวิเคราะห์แผนภูมิต้นไม้ที่มีสมาชิกในครอบครัวรู้จัก 276 คน

พวกเขาค้นพบว่าสมมติฐานข้อที่สามเหมาะสมที่สุดกับข้อมูล: แทนที่จะค่อย ๆ ขยายใหญ่ขึ้นตามกาลเวลาหรือการบวมและที่ราบสูง แต่ละสปีชีส์ของ brontothere จะขยายใหญ่ขึ้นหรือหดตัวเมื่อพวกมันขยายไปสู่ช่องนิเวศใหม่

ใช้เวลาไม่นานนักในการพบสปีชีส์ใหม่ในบันทึกฟอสซิล อย่างไรก็ตาม สปีชีส์ที่ใหญ่กว่ารอดชีวิตมาได้ในขณะที่สปีชีส์ที่เล็กกว่าสูญพันธุ์ ทำให้ขนาดเฉลี่ยของกลุ่มเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป

จากข้อมูลของ Sanisidro คำตอบที่น่าเชื่อถือที่สุดคือความสามารถในการแข่งขัน เนื่องจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีขนาดเล็กในช่วงเวลาดังกล่าว จึงมีการแข่งขันกันระหว่างสัตว์กินพืชขนาดเล็ก ตัวที่ใหญ่กว่ามีการแข่งขันน้อยกว่าสำหรับแหล่งอาหารที่พวกมันต้องการ ทำให้พวกเขามีโอกาสรอดชีวิตสูงขึ้น

Bruce Lieberman นักบรรพชีวินวิทยาจาก University of Kansas ซึ่งไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการศึกษานี้ บอกกับ Live Science ว่าเขาประทับใจในความซับซ้อนของการศึกษานี้

ความซับซ้อนของการวิเคราะห์ทำให้ Bruce Lieberman นักบรรพชีวินวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยแคนซัสซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัย

Sanisidro ชี้ให้เห็นว่าการศึกษานี้อธิบายได้เพียงว่าสัตว์ที่มีรูปร่างคล้ายแรดกลายเป็นยักษ์ได้อย่างไร แต่เขาวางแผนที่จะทดสอบความถูกต้องของแบบจำลองของเขากับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่เพิ่มเติมในอนาคต

Sanisidro กล่าวว่า "นอกจากนี้ เรายังต้องการสำรวจว่าการเปลี่ยนแปลงขนาดร่างกายของ brontothere อาจมีอิทธิพลต่อลักษณะอื่นๆ ของสัตว์เหล่านี้ เช่น สัดส่วนของกะโหลกศีรษะ

เป็นเรื่องน่าอัศจรรย์ที่จะนึกถึงการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วที่เกิดขึ้นในอาณาจักรสัตว์หลังจากเหตุการณ์ภัยพิบัติดังกล่าว วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้เป็นเครื่องเตือนใจถึงความสามารถในการปรับตัวที่น่าทึ่งของสิ่งมีชีวิตบนโลก และการที่โลกสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากในเวลาเพียงชั่วครู่


การศึกษาได้รับการตีพิมพ์ครั้งแรกใน วารสารวิทยาศาสตร์ พฤษภาคม 11, 2023