Как кенгуру вытеснили конкурентов в Австралии
Недавние исследования раскрыли, как кенгуру и валлаби сумели адаптироваться к засушливому климату Австралии и занять доминирующее положение среди травоядных, вытеснив других конкурентов. Ученые выяснили, что ключевые этапы их эволюции совпали с изменениями окружающей среды и появлением новых экосистем.
Cursus
Кенгуру и валлаби считаются символами засушливых равнин Австралии. Недавние исследования позволили выяснить, как их предки, обитавшие в лесах, сумели приспособиться к изменяющемуся климату и вытеснить другие виды из своих экологических ниш.
Сегодня кенгуру и валлаби остаются главными сумчатыми травоядными Австралии и Новой Гвинеи. Эти животные отличаются большим видовым разнообразием и высокой способностью адаптироваться к жизни в засушливых и полузасушливых регионах. Однако их предки были небольшими древесными или наземными животными, которые изначально не были приспособлены к жизни в аридных условиях.
Долгое время оставались неясными причины и сроки эволюционных изменений, позволивших кенгуру занять доминирующее положение, вытеснив, например, вомбатов. Чтобы разобраться в этом вопросе, ученые провели масштабный молекулярно-филогенетический анализ, результаты которого опубликованы в журнале Molecular Phylogenetics and Evolution.
Исследования показали, что древние кенгуру могли прыгать, несмотря на свои крупные размеры. Ранее считалось, что представители подсемейства стенурин — крупных вымерших кенгуру — передвигались шагом, а не прыжками, поскольку были слишком тяжелыми для прыжков.
В рамках работы ученые секвенировали полные митохондриальные геномы и 11 ядерных генов у представителей всех современных родов кенгуровых (Macropodiformes). На основе этих данных была построена уточненная эволюционная схема, а с помощью методов молекулярных часов, откалиброванных по ископаемым находкам, определены временные рамки ключевых событий. Полученные датировки сопоставили с палеоклиматическими реконструкциями и данными о разнообразии других групп травоядных сумчатых.
Результаты показали, что первыми обособились новогвинейские лесные валлаби, что подтверждает их архаичные черты. Затем эволюционная линия разделилась на две группы: одну, связанную с лесами и скалами, и другую, которая впоследствии заселила открытые пространства.
Датировка этого разделения показала, что расхождение современных линий кенгуру произошло не в среднем миоцене, а примерно на пять миллионов лет позже — в позднем миоцене, около 8,5 миллионов лет назад. Именно в этот период в Австралии резко усилилась засушливость, появились обширные открытые ландшафты. Многие виды травоядных начали сокращаться в численности, освобождая экологические ниши. Предки кенгуру, изначально не приспособленные к засухе, начали экспансию именно в это время, сумев воспользоваться изменяющимися условиями.
Второй, еще более значительный всплеск видообразования произошел около 4,5 миллионов лет назад, в раннем плиоцене. Это совпало с появлением на континенте первых луговых сообществ. В этот период возникло множество новых родов, включая современных крупных кенгуру, а также сформировались адаптации к питанию травой.
Ученые пришли к выводу, что изменения окружающей среды изменили баланс в конкурентных отношениях между травоядными, в частности между кенгуру и вомбатами, в пользу первых. Это и привело к доминированию кенгуру в современных экосистемах Австралии.
