Около 19 миллионов лет назад с акулами случилось нечто ужасное. Окаменелости, собранные в отложениях в Тихом океане, свидетельствуют о ранее неизвестном и драматическом событии вымирания акул, во время которого популяции хищников резко сократились на 90 процентов, сообщают исследователи в газете Science от 4 июня. И ученые не знают, что могло вызвать гибель.

«Это великая загадка», — говорит Элизабет Сиберт, палеобиолог и океанограф из Йельского университета. «Акулы существуют уже 400 миллионов лет. Они прошли через ад и вернулись. И все же это событие уничтожило [до] 90 процентов из них».

Акулы понесли потери от 30 до 40 процентов после удара астероида, который убил всех динозавров, не являющихся птицами, 66 миллионов лет назад. Но после этого акулы наслаждались мирным господством над океаном около 45 миллионов лет, преодолевая даже большие климатические нарушения, такие как палеоцен-эоценовый термальный максимум — эпизод около 56 миллионов лет назад, отмеченный внезапным всплеском глобального углекислого газа и резкими температурами. без особых проблем.

Теперь ключи, найденные в тонких отложениях красной глины под двумя обширными регионами Тихого океана, добавляют новую, удивительную главу в историю акул.

Сиберт и Лия Рубин, тогда студентка колледжа Атлантического океана в Бар-Харборе, штат Мэн, проанализировали зубы рыб и чешую акулы, захороненные в кернах отложений, собранных во время предыдущих исследовательских экспедиций в северную и южную части Тихого океана.

«Проект возник из желания лучше понять естественную изменчивость фона этих окаменелостей», — говорит Сиберт. Тела акул состоят в основном из хрящей, которые не склонны к окаменению. Но их кожа покрыта крошечными чешуйками или дермальными зубчиками, каждая размером с волосяной фолликул человека. Эти чешуйки служат отличным показателем численности акул в прошлом: как и зубы акулы, чешуя состоит из минерального биоапатита, который легко сохраняется в отложениях. «И мы найдем на несколько сотен зубчиков больше, чем зуб», — говорит Сиберт.

Исследователи не ожидали увидеть ничего особенно поразительного. С 66 миллионов лет назад до примерно 19 миллионов лет назад соотношение рыбьих зубов и акульей чешуи в отложениях оставалось стабильным на уровне примерно 5:1. Но внезапно — по оценкам команды, в пределах 100000 лет, а возможно, даже быстрее — это соотношение резко изменилось до 100 рыбьих зубов на каждую 1 чешую акулы.

Внезапное исчезновение акульей чешуи совпало с изменением численности акульих чешуек, что дает некоторые подсказки об изменениях в биоразнообразии. У большинства современных акул есть линейные полосы на чешуе, которые могут повысить их эффективность плавания. Но у некоторых акул эти бороздки отсутствуют; вместо этого чешуйки бывают разных геометрических форм. Анализируя изменение численности различных форм до и после 19 миллионов лет назад, исследователи оценили потерю биоразнообразия акул от 70 до 90 процентов. По словам Рубина, ныне морского ученого из Колледжа экологических наук и лесоводства Государственного университета Нью-Йорка в Сиракузах, вымирание было «выборочным». После мероприятия геометрические масштабы «почти исчезли и никогда больше не проявлялись в том разнообразии, которое они [ранее] проявляли».

По словам Сиберт, нет очевидных климатических явлений, которые могли бы объяснить такое массовое изменение популяции акул. «Девятнадцать миллионов лет назад не считается периодом формирования в истории Земли». Решение загадки гибели акул находится в верхней части длинного списка вопросов, на которые она надеется ответить. Другие вопросы включают лучшее понимание того, как разные зубчики могут иметь отношение к происхождению акул, и какое влияние внезапная потеря такого количества крупных хищников могла оказать на других обитателей океана.

Это вопрос с современными последствиями, как пишут палеобиолог Каталина Пимиенто из Цюрихского университета и палеобиолог Николас Пайенсон из Смитсоновского национального музея естественной истории в Вашингтоне, округ Колумбия, в комментариях к тому же выпуску журнала Science. Всего за последние 50 лет численность акул в океанах резко сократилась более чем на 70 процентов в результате перелова и потепления океана. Исчезновение акул и других основных морских хищников, таких как киты, из океанов имеет «глубокие, сложные и необратимые экологические последствия», пишут исследователи.

Действительно, можно рассматривать исследование как предостерегающий рассказ о современных ограничениях сохранения, говорит биолог по охране морской среды Кэтрин Макдональд из Университета Майами, которая не принимала участия в этом исследовании. «Наша способность действовать для защиты того, что осталось, не включает в себя способность полностью обратить вспять или отменить последствия уже внесенных нами масштабных изменений окружающей среды».

По словам Сиберт, популяции высших хищников океана могут быть важными индикаторами этих изменений — и выяснение того, как экосистема океана отреагировала на их утрату в прошлом, может помочь исследователям предвидеть, что может произойти в ближайшем будущем. «Акулы пытаются нам что-то сказать», — добавляет она, — «и мне не терпится узнать, что это такое».