Forskare vid University of Birmingham har upptäckt att massutrotningen som setts i växtarter orsakad av ett torrare klimat för 307 miljoner år sedan ledde till utrotning av vissa grupper av tetrapoder, de första ryggradsdjuren som lever på land, men tillät andra att expandera över hela världen. Denna forskning publiceras idag i tidskriften Förfaranden från Royal Society B .

Karbon- och permperioderna (358 - 272 miljoner år sedan) var kritiska intervaller i utvecklingen av livet på land. Under karbonperioden låg Nordamerika och Europa i en enda landmassa vid ekvatorn som var täckt av täta tropiska regnskogar. Dessa regnskogar blomstrade på grund av det varma fuktiga klimatet, ger en idealisk livsmiljö för tidiga tetrapoder (ryggradsdjur med fyra lemmar), så att de kan diversifiera sig till en mängd olika arter.

Men mot slutet av denna period ägde en stor global miljöförändring rum - precis när antalet fyrfotaarter började öka, regnskogarna började försvinna. Klimatet blev mycket torrare vilket orsakade massutrotning av många arter inom de dominerande växtgrupperna, som åkerfräken och klubbmossar. Trots att detta är en katastrofal händelse för växter, det har varit oklart hur detta påverkade det tidiga tetrapodsamhället.

Tidigare försök att uppskatta mångfaldsförändringarna under denna period har hindrats av fossilregistret, som inte har samplats lika i olika tidsintervaller eller geografiska områden. För att fylla dessa luckor i data, forskarna från Birmingham sammanställde en ny datauppsättning från Paleobiology Database och använde avancerade statistiska metoder för att uppskatta mångfald och biogeografiska förändringar.

Resultaten av studien visar att mångfalden av tetrapod minskade efter regnskogens kollaps och början av torrare förhållanden, till stor del på grund av minskningen av lämpliga livsmiljöer för groddjur som behövde våta miljöer för att överleva.

Men de fann också att efter regnskogens kollaps började överlevande tetrapod-arter spridas mer fritt över hela världen, koloniserar nya livsmiljöer längre från ekvatorn. Många av dessa överlevande var tidiga amnioter, som tidiga reptiler, vars generellt sett större storlek i förhållande till tidiga amfibier gjorde det möjligt för dem att resa längre sträckor, och deras förmåga att lägga ägg innebar att de inte var begränsade till vattniga livsmiljöer.

Emma Dunne, från University of Birminghams School of Geography, geo- och miljövetenskap, sa:"Detta är den mest omfattande undersökning som någonsin genomförts om tidig tetrapod-evolution, och använder många nyutvecklade tekniker för att uppskatta mångfaldsmönster för arter från fossila register, ger oss större insikter om hur tidiga tetrapoder reagerade på förändringarna i sin miljö."

Dunne fortsatte:"Vi vet nu att regnskogskollapsen var avgörande för att bana väg för fostervatten, gruppen som slutligen gav upphov till moderna däggdjur, reptiler och fåglar, att bli den dominerande gruppen av landryggradsdjur under Permperioden och därefter."