Zásadní záhada v historii obratlovců – proč se zdá, že se rybí linie náhle objevily ve fosilních záznamech dlouho po svém vzniku – byla spojena s pozdním ordovickým masovým vymíráním (LOM), kataklyzmatickou událostí, ke které došlo přibližně před 445–443 miliony let. Nová analýza ukazuje, že vymírání nebylo jen obdobím ztráty, ale zásadní restrukturalizací raných mořských ekosystémů, které připravily cestu k rozkvětu čelistnatých a bezčelisťových ryb.

Záhada ztracených fosilií

Po celá desetiletí si paleontologové všímali zvláštní mezery: zdá se, že linie obratlovců se objevují relativně náhle ve středním paleozoiku, přestože jejich původ sahá až do období kambria. Obvyklá vysvětlení zahrnují neúplné fosilní záznamy nebo „duchovní linie“ (druh, který existoval, ale nezanechal žádnou stopu). Výzkum vedený Wahei Hagiwarou a Lauren Sallanovou z Okinawského institutu vědy a technologie však naznačuje radikálnější důvod: POMV ve skutečnosti resetoval pole pro evoluci obratlovců.

Jak vymírání přetvořilo mořský život

Pozdní ordovické vymírání bylo dvoufázovou událostí charakterizovanou rychlými klimatickými posuny, kolísáním chemie oceánů, zaledněním a změnami hladiny moře. Tyto podmínky zdevastovaly mořský život, včetně rozsáhlých ztrát mezi ranými čelistnatými obratlovci (gnathostomes) a primitivními bezčelisťovými rybami, jako jsou konodonti. Tato devastace vytvořila dlouhé období nízké biologické rozmanitosti známé jako „Talimaa Gap“, které trvalo miliony let.

Klíčovým zjištěním je, že přeživší druhy se jednoduše neobnovily rovnoměrně po celém světě. Místo toho se diverzifikovali do izolovaných „útočišť“ – kapes, kde jim podmínky umožňovaly přetrvávat. Tento lokalizovaný vývoj vedl k jedinečným liniím, které nakonec znovu osídlily oceány.

Kvetoucí čelisti v izolaci

První definitivní důkazy čelistnatých obratlovců se objevují v jižní Číně, jednom z těchto klíčových útočišť. Tito raní žraloci a jejich příbuzní zůstali geograficky omezeni po miliony let, vyvíjeli se izolovaně, než se rozšířili do dalších ekosystémů. Tento vzorec odráží zotavení z jiných masových vymírání, jako je vymírání na konci devonu, kde obnovení biologické rozmanitosti trvá desetiletí.

Studie potvrzuje, že období po vyhynutí nebylo o rychlé expanzi, ale o postupné diverzifikaci v izolovaných kapsách. To vysvětluje, proč moderní mořský život odvozuje svůj původ od těchto přeživších spíše než u dřívějších, nyní vyhynulých skupin, jako jsou konodonti.

„Integrací polohy, morfologie, ekologie a biodiverzity můžeme konečně vidět, jak se rané ekosystémy obratlovců zotavily z velkých ekologických šoků,“ říká profesor Sallan.

Vědci sestavili novou komplexní databázi paleozoických fosilií obratlovců, aby rekonstruovali tyto starověké ekosystémy a kvantifikovali dramatický nárůst diverzity gnathostomů po druhé světové válce. Důkazy ukazují, že vyhynutí nebylo jen překážkou pro rané ryby – katalyzovalo evoluční inovace, které je definovaly.

Na závěr, pozdně ordovické masové vymírání nejen vyhladilo život; změnil svou trajektorii, vytvořil podmínky pro vznik čelistnatých obratlovců a v konečném důsledku ovlivnil průběh evoluce ryb. Tento výzkum poskytuje nový rámec pro pochopení toho, jak mohou být hlavní evoluční události řízeny nejen přežitím, ale také jedinečnými tlaky ekologické restrukturalizace.