Mänskliga aktiviteter kan förändra evolutionens takt, liknande det som inträffade för 66 miljoner år sedan när en gigantisk asteroid utplånade dinosaurierna, lämnar moderna fåglar som sina enda ättlingar. Det är en slutsats som dras av författarna till en ny studie som just publicerats i Systematisk biologi .

Dr Daniel Field från Milner Center for Evolution vid University of Bath och Cornell doktorand Jacob Berv föreslår att den meteorinducerade massutrotningen (aka K-Pg-händelsen) ledde till en acceleration i takten av genetisk evolution bland dess fågelöverlevande . Dessa överlevande kan ha varit mycket mindre än deras släktingar före utrotningen.

Lilliput effekt

"Det finns goda bevis för att storleksminskningar efter massutrotningar har inträffat i många grupper av organismer, " säger Berv. Paleontologer har kallat detta fenomen för "Lilliput-effekten" - en nick till den klassiska berättelsen Gullivers resor. "Alla nya bevis som vi har granskat överensstämmer också med en Lilliput-effekt som påverkar fåglar över K-Pg-massutrotningen. "

"Mindre fåglar tenderar att ha snabbare ämnesomsättning och kortare generationstider, " Field förklarar. "Vår hypotes är att dessa viktiga biologiska egenskaper, som påverkar DNA-utvecklingshastigheten, kan ha påverkats av K-Pg-händelsen."

Stenar och klockor

Forskarna hoppade in i den här undersökningslinjen på grund av den långvariga debatten om "stenar och klockor". Olika studier rapporterar ofta betydande skillnader mellan åldersuppskattningar för grupper av organismer som antyds av fossilregistret och uppskattningar genererade av molekylära klockor. Molekylära klockor använder hastigheten med vilken DNA-sekvenser förändras för att uppskatta hur länge sedan nya arter uppstod, antar en relativt jämn takt av genetisk utveckling. Men om K-Pg-utrotningen fick fågelmolekylära klockor att tillfälligt påskynda, Berv och Field säger att detta kan förklara åtminstone en del av missmatchningen. "Storleksminskningar över K-Pg-utrotningen skulle förutsägas göra exakt det, säger Berv.

"Sammanfattningen är att genom att påskynda aviär genetisk evolution, K-Pg-massutrotningen kan ha väsentligt förändrat hastigheten på den fågelmolekylära klockan, " säger Field. "Liknande processer kan ha påverkat utvecklingen av många grupper under denna utrotningshändelse, som växter, däggdjur, och andra livsformer."

Författarna föreslår att mänsklig aktivitet till och med kan driva ett liknande Lilliput-liknande mönster i den moderna världen, eftersom fler och fler stora djur dör ut på grund av jakt, förstörelse av livsmiljöer, och klimatförändringar.

"Just nu, planetens stora djur håller på att decimeras – de stora katterna, elefanter, noshörningar, och valar, " konstaterar Berv. "Vi måste börja tänka på bevarande inte bara i termer av funktionell förlust av biologisk mångfald, utan om hur våra handlingar kommer att påverka själva evolutionens framtid."