Nový výzkum prokázal, že současná biodiverzita žab má nejspíš svůj počátek v katastrofě na konci křídy. Ačkoliv i obojživelníci jako celek byli touto událostí zasaženi, v důsledku z ní nakonec některé vývojové skupiny profitovaly. Kredit: Wikipedie (volné dílo)

O katastrofické povaze vymírání na přelomu křídy a paleocénu před 66 miliony let dnes již téměř nepanují žádné pochyby. Tato událost postihla asi 75 % tehdejších druhů, které jejím následkem zcela vyhynuly.[1] Pro mnohé skupiny organismů ale nová situace vykouzlila také fantastické příležitosti – pokud přežily a byly schopny se adaptovat, měly na výběr široké spektrum ekologických nik k obsazení. Kromě savců, ptáků a některých dalších skupin obratlovců využili této šance i bezocasí obojživelníci. Žáby vznikly již na počátku druhohor, v podstatě ve stejné době jako dinosauři, takže na konci křídy rozhodně nešlo o žádnou zbrusu novou skupinu.[2] Přesto to podle nového výzkumu bylo právě až před 66 miliony let, kdy se náhle zjevuje ohromná biodiverzita žab a kdy se takřka ve stejnou dobu poprvé objevují přímí předkové až 88 % všech dnešních žabích druhů! Dříve se přitom předpokládalo, že jejich původ je mnohem staršího data a sahá až kamsi do mnohem dávnějších dob.[3] Nová studie v periodiku Proceedings of the National Academy of Sciences dokládá, že teprve velké vymírání z konce křídy skutečně umožnilo žábám původně z oblastí Gondwany explozivně se rozvíjet a vytvořit úžasné formy, které známe například ze současných tropických pralesů (ale i z našich lesů, potoků a strání). Vždyť žáby představují téměř 90 % všech současných obojživelníků.[4] Jak tedy k tomuto závěru vědci dospěli? Samozřejmě prostřednictvím fylogenomiky.

Mezi druhy žab, jejichž předkové se začali vyvíjet krátce po katastrofě K-Pg, patří i jediný český zástupce čeledi rosničkovitých, roztomilá rosnička zelená (Hyla arborea). Kredit: A. D. Mihalca, Wikipedie (CC BY-SA 3.0)

Nepochybně jde také o důkaz katastrofické povahy impaktu planetky nebo komety, která před 66,0 miliony let dopadla do oblasti dnešního Mexického zálivu.[5] Nástup žabí biodiverzity je totiž velmi prudký a jeví tendenci k zaplnění drastickým způsobem uprázdněných nik. Pro badatele bylo velkým překvapením, že k rozšíření této velmi početné skupiny s asi 6775 popsanými recentními druhy došlo tak náhle. Autoři studie využili sedmkrát větší soubor dat, než měl k dispozici kdokoliv předtím a porovnali vzorky 95 jaderných genů 156 žabích druhů, přičemž vytvořili vývojový strom reprezentující 44 ze všech 55 známých čeledí žab (včetně časového průběhu jejich evoluce). Tři velké klady žab – Hyloidea („rosničky“), Microhylidae (parosničkovití) a Natatanura podle jejich analýzy vznikly společně na území Afriky, právě v době přelomu křídy a paleocénu.[6] Například na území Severní Ameriky prakticky nepřežily žádné druhy z křídy do kenozoika, evoluce žab tam byla katastrofou doslova „resetována“. To platí třeba i pro všechny stromové druhy žab, které zřejmě vznikly v této kritické době. Zmíněný výzkum je další podstatnou cihličkou do stavby vědomostí, které o vymírání z konce křídy nyní máme. Má ale nezanedbatelnou implikaci i pro současnost: když žáby dokázaly přežít takové katastrofy, jako byla ta z konce křídy, a dnes se přitom mnoho druhů činností člověka potácí na pokraji úplného vyhubení, co to o naší civilizaci a jejím působení na přírodu vypovídá? Ale to už by bylo na úplně jiné povídání…

Napsáno pro Dinosaurusblog a osel.cz

Short English Summary: New study shows that three species-rich clades of anurans underwent a rapid simultaneous diversification right after the K-Pg event. It is very likely that mass extinction at the end of the Cretaceous 66 mya triggered explosive radiations of frogs by creating new ecological opportunities.

Odkazy:

http://phys.org/news/2017-07-extinction-event-dinosaurs-frogs.html

http://www.sciencemag.org/news/2017/07/extinction-killed-dinosaurs-may-have-led-frog-explosion

http://www.pnas.org/content/early/2017/06/26/1704632114.abstract

Yan-Jie Feng el al. (2017). „Phylogenomics reveals rapid, simultaneous diversification of three major clades of Gondwanan frogs at the Cretaceous–Paleogene boundary„. PNAS. www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1704632114

[1] Schulte, Peter (5. březen, 2010). „The Chicxulub Asteroid Impact and Mass Extinction at the Cretaceous-Paleogene Boundary“. Science. American Association for the Advancement of Science. 327 (5970): 1214–1218. doi:10.1126/science.1177265

[2] Pyron, R. Alexander (2011). „Divergence time estimation using fossils as terminal taxa and the origins of Lissamphibia“. Systematic Biology. 60 (4): 466–481. doi:10.1093/sysbio/syr047

[3] Shubin, N. H.; Jenkins, F. A. Jr (1995). „An Early Jurassic jumping frog“. Nature. 377 (6544): 49–52. doi:10.1038/377049a0

[4] Pough, F. H.; Andrews, R. M.; Cadle, J. E.; Crump, M. L.; Savitsky, A. H.; Wells, K. D. (2003). Herpetology: Third Edition. Benjamin Cummings. ISBN 0-13-100849-8.

[5] Alvarez L. W., Alvarez W., Asaro F., Michel H. V. (1980). „Extraterrestrial cause for the Cretaceous–Tertiary extinction“. Science. 208 (4448): 1095–1108. doi:10.1126/science.208.4448.1095

[6] van der Meijden, A., M. Vences, S. Hoegg, R. Boistel, A. Channing, and A. Meyer (2007). Nuclear gene phylogeny of narrow-mouthed toads (family: Microhylidae) and a discussion of competing hypotheses concerning their biogeographical origins. Mol. Phylogenet. Evol. 44: 1017–1030.