Současná bohatá diverzita ptačí říše lze vystopovat nazpět až k pozemním druhům ptákům, kteří tehdy svoji přizpůsobivostí dokázali přežít celosvětovou destrukci lesních porostů, způsobenou dopadem obřího asteroidu.
Přes 66 miliony lety, kdy obrovský asteroid zasáhl nynější území mexického Yucatánu, byly veškeré lesní porosty zničeny a smeteny z povrchu zemského ohněm a popelem. A éra ptáků tak, jak je známe dnes, mohla započít.
Byl to konec Křídy, avšak dinosauři, kteří do této chvíle vládli světu — jako např. Tyrannosaurus, Triceratops, Velociraptor a ptákům podobní Ichthyornis a Confuciusornis — to nemohli tušit. Klima bylo teplé a vlhké, zemské póly neměly žádnou vrstvu ledu, hladina moří byla o stovky stop vyšší než dnes a oceán pokrýval velkou část dnešního území Evropy a také to, co je dnes centrální Severní Amerikou.
Po dopadu asteroidu zůstal kráter o 150 km šířce a 19 km hloubce. Samotný náraz vytvořil rázovou vlnu s dosahem až 1500 km od místa dopadu, říká Daniel Field, paleontolog v Milner Center for Evolution na Univerzitě v Bath. „Stromy v dosahu vlny byly srovnány se zemí.“ Jejím následkem došlo ke katastrofickým zemětřesením a vulkanickým erupcím a ohně doprovázející ničivý dopad vesmírného tělesa se brzy rozšířily do okolí, měníc v popel vše co dosud rázová vlna nesmetla. Popel a suť zastřela nebesa a zakryla tak slunce po dobu několika let. „Fotosyntéza zbývající vegetace byla celoplošně přerušena.“ vysvětluje Field. Následkem toho s nejvyšší pravděpodobností uhynula většina zbývajících lesů pokrývajících tehdy naši planetu. Tři čtvrtiny rostlinných i živočišných druhů v důsledku katastrofy vyhynuly.
Fosilní nálezy nám naznačují, že téměř všichni ptákům podobní dinosauři byli vyhlazeni, avšak několika málo druhům se podařilo extrémní podmínky přežít a položit tak základní kámen dnešní fascinující diverzitě. Příběh života na planetě po dopadu asteroidu je popsán v novém článku v magazínu Current Biology, jehož autorem je Daniel Field, ptáčkař a paleobiolog. Studie je postavena na několika důkazech — od fosilního pylu, po fosilie ptáků a fylogenetických stromů — a načrtává tak živý obraz života po dopadu ničivého vesmírného tělesa.
„Tato nová studie je úžasnou prací, která předkládá přesvědčivý argument: ptáci, kteří vymřeli, byli především druhy vázané svým způsobem života na stromy, zatímco několik jejich houževnatých pozemních protějšků to dokázalo překonat.“ píše Steve Brusatte, paleontolog na Univerzitě v Edinburghu, jenž studuje dinosaury a ptačí evoluci v konečném období pozdní Křídy. „Dává to naprostý smysl. Ptáci, kteří žili a hnízdili na stromech, pocítili následky katastrofy nejvíce, zatímco ty druhy, jenž byly vázány na pozemní život měly i po ničivých následcích stabilnější biotopy.“
Tinamy jsou jedny z nejstarších skupin ptáků na západní polokouli a jim podobní ptáci byli zřejmě ti, kterým se podařilo přežít temnou éru způsobenou dopadem asteroidu. Na snímku tinama pokřovní. Foto: Allan Drewitt
Daniel Ksepka, expert na ptačí evoluci a paleontologii a vědecký kurátor v Bruce Museum v Connecticutu, souhlasí. „Pokládají opravdu zajímavou otázku — proč někteří ptáci konec Křídy přežili a jiní ne? Zároveň dávají velmi věrohodnou odpověď.“ vysvětluje. „Je to opravdu dobrá myšlenka. Kéž by mě byla tenkrát také napadla.“
Field je v jednom z několika výzkumných týmů, které nedávno vytvořily nový ptačí evoluční strom, na základě porovnávání fosílií a genomických důkazů, aby vysvětlily jakým způsobem jsou si dnešní druhy vzájemně příbuzné. Mnoho z těchto stromů si vzájemně odporují, říká Field, jedno však mají společného: všechny ukazují strmou evoluci ihned po katastrofických událostech na konci Křídy. „To mě navedlo k pokusu detailněji pochopit, jakým způsobem ovlivnila událost, která vyhubila světovou populaci dinosaurů, evoluci současných ptáků, kteří jsou samozřejmě jejich potomci.“ vysvětluje Field.
Aby zjistil, co se stalo krátce po dopadu asteroidu, odcestoval do Severní Dakoty ke skalní formaci známé pod jménem John’s Nose (doslova v překladu Honzův nos). Zdejší obnažený pruh jílu a iridia, vzácného kovu vyskytující se v asteroidech, uchovává geologický záznam dopadu a jeho následků, včetně fosilizovaného pylu. V jediném cm³ sedimentu lze najít až 100 000 zrnek pylu.
„Stopy fosilního pylu jsou neuvěřitelné. Ačkoliv jakožto ptačí paleontolog si musíte zvyknout na menší vzorky.“ říká Field. „Díky těmto stopám můžete poskládat obraz toho, co se stalo při srážce asteroidu se Zemí, ale také toho, jaký měla katastrofa dopad na světovou populaci rostlinných společenstev.“
Před dopadem vesmírného tělesa byly lesy rozšířeny po celé planetě. Geologický sediment obsahuje bohatou a rozmanitou řadu pylů z květů a šišek stromů. Po dopadu v sedimentu převládají spóry kapradin. Field předpokládá, že do 100 let po dopadu asteroidu byly kapraďorosty celoplošně rozšířeným a dominantním rostlinným společenstvem nejméně po dalších 1000 let.
Tento boom kapraďorostů je dalším důkazem, že světové lesy byly dopadem asteroidu zcela zničeny. „V současném světe známe kapraďorosty jako kolonizátory náhle obnažených krajin, těch zasažených erozí půdy, požáry či vulkanickými erupcemi.“ říká Field. V takto obnažené krajině, bylo pro ptačí dinosaury vázané na lesy, příliš málo potravy a hnízdních příležitostí.
To zahrnovalo především tzv. proti-ptáky nebo-li vědecky Enantiornithes. Tito létající dinosauři, vypadající navenek až na jejich ozubené čelisti a křídelní drápy téměř jako současní ptáci, žili rozmanitými způsoby života, podobně jako ptáci, které známe dnes. „Až do dopadu asteroidu byli evolučně velice úspěšní. A pak všichni vyhynuli.“ vysvětluje Ksepka. „Mnoho z toho, co vidíme u současných ptáků bylo tehdy na denním pořádku — nebyly to stejné druhy, ale dělali stejné věci: pobíhali po pobřeží a hledali potravu v písku, požírali semena a někteří byli predátoři. Plnili stejné role, jaké mají dnešní ptáci.“
Enantiornithes, doslovně „proti-ptáci“, měli se současnými ptáky mnoho společného. Odlišovalo je pouze několik málo znaků, jako např. ozubené čelisti či křídelní drápy. Dopad asteroidu je zcela vyhubil.
Většina ptačích dinosaurů, včetně 80 známých proti-ptáků, vymizelo z fosilních záznamů po dopadu asteroidu. Nebyli schopni se na temné a odlesněné Zemi udržet, domnívá se Field. „Myslíme si, že prostředí pro stromové druhy vymizelo z geologického hlediska jen na moment. Ale z pohledu života jedince je to dostatečně dlouhá doba na to, aby vyhynul nejen on, ale celá jeho populace.“ dodává.
Protože lesy poskytovaly bohaté zdroje potravy a přirozeného prostředí, jejich zničení mělo dalekosáhlé následky. Avšak samotná devastace lesních porostů nemůže vysvětlit přežití některých druhů v podmínkách katastrofické události a následně po ní. „Byly zde zřejmě i další faktory. Zdá se, že bezzubé druhy se zobákem, které se specializovaly na semena, byly přednostně přeživšími skupinami ptáků.“ napsal Brusatte. „Tito přeživší měli doslova výherní los: žili na zemi, požírali semena, byli přizpůsobiví, rychle rostli a poměrně dobře létali.“
Lesy se pak postupně obnovily. Svět byl však zcela jiným místem a byla zde velmi malá konkurence. Několika málo ptákům se do této fáze podařilo přežít. „Země byla pravděpodobně strašným místem k životu a domnívám se, že prvních několik let byli přeživší ptáci slušně podvyživení.“ říká Field. Byly to pravděpodobně druhy podobné dnešním tinamám, tedy drobné druhy pohybující se po zemi, živící se semeny a zrny.
Tvorové, kterým se podařilo překonat temnou dobu po dopadu, dosáhli z evolučního hlediska doslova jackpotu. Obnovené lesy poskytovaly bohatství biotopů a předchůdci dnešních ptáků tak mohli znovu kolonizovat stromy a vyvinout nesčetné množství způsobů přežití. Během pár milionů let se objevili první předchůdci dnešních myšáků (skupina stromových druhů žijící na území subsaharské Afriky). Začali se rychle rozvíjet a diverzifikovat a jako výsledek máme dnešní ptačí říši o 10 000 druzích.
Pokud jste si oblíbili současné ptáky, můžete poděkovat tehdejší katastrofické události. Pokud by se neuskutečnila, vypadali by zřejmě dnešní druhy zcela jinak. Stále bychom mohli žít po boku proti-ptáků, říká Ksepka. „Asteroid resetoval směr ptačí evoluce. Byl to samotný počátek existence ptáků, které máte dnes na vaší zahradě.“
„Je stále více zřejmé, že jsme dnes nemuseli mít vůbec žádné ptáky; měli opravdu štěstí, že se byli schopni probít za hranici dělící období Křídy a Paleogénu.“ tvrdí Field. Dinosauři to nedokázali, společně s nesčetně dalšími živočichy, které nikdy nepoznáme.
Avšak několika drobným, pozemním ptákům se to povedlo, společně s několika drobnými pozemními savci. Postupem času se tito savci vyvinuli v člověka. A to je jedna z věcí, kterou máme s ptáky společnou. Existujeme jen díky tomu, že naši předci přežili dopad asteroidu, který zničil takřka veškerý život na Zemi.
Text a překlad: Martin Vlk Mrňous
Zdroj: Audubon.org
