Открытие трех вымерших видов и новое понимание четвертого указывает на то, что малоизвестное семейство сумчатых, Palaeothentidae, было разнообразным и существовало на широком ареале Южной Америки еще 13 миллионов лет назад.
Находка, однако, усложняет вопрос: почему эти животные вымерли?
«Ранее предполагалось, что эта группа постепенно вымирала в течение длительного периода времени, но это, вероятно, не так», - сказал Рассел Энгельман, студент-биолог, магистр биологии в Case Western Reserve и ведущий автор нового исследования о группа. «В то время, когда они якобы были на пороге смерти, у них все было очень хорошо».
Открытие новых местонахождений окаменелостей может быть единственным способом узнать ответ, говорят исследователи.
Энгельман; вместе с Федерико Анайей, профессором геологической инженерии Автономного университета Томаса Фриаса в Потоси, Боливия; и Дарин Крофт, профессор анатомии Медицинской школы Кейс Вестерн Резерв, описывают животных, их место в семье, а также их палеоэкологию и палеобиологию в Журнале систематической палеонтологии.
Окаменелости нового вида были найдены в Кебрада Хонда, высокогорном ископаемом участке на юге Боливии. Им около 13 миллионов лет (от эпохи среднего миоцена), что делает их одними из самых молодых известных окаменелостей палеохентид.
Ископаемые останки других членов семейства и других родственников отряда Paucituberculata были обнаружены на участках того же возраста на юго-западе Колумбии и, возможно, на юге Аргентины, географически охватывающих почти весь континент.
«Единственными близкими родственниками палеотентид, живущими сегодня, являются землеройки-опоссумы, маленькие, малоизвестные наземные сумчатые, которые живут в Андах и рядом с ними», - сказал Крофт. «Сумчатые палеотентиды когда-то включали множество видов, которые выполняли самые разные роли в древних экосистемах. Во время своего расцвета в миоцене они были многочисленны».
Новые виды, Palaeothentes serratus, Palaeothentes relictus и Chimeralestes ambiguus, имели длинные морды, но отличались диетой, размерами тела и другими особенностями.
Исследователи предполагают, что P. serratus - serratus означает «пилообразный» - был насекомоядным с хорошо развитыми режущими премолярами. По оценкам исследователей, сумчатое животное размером с мышь весило около 3,5 унций.
П. relictus имели большие, хорошо развитые жевательные коренные зубы. Животное, вероятно, питалось фруктами, семенами и насекомыми и весило около пяти унций.
С. ambiguus, как видно из названия, имеет признаки ряда членов семейства, что делает его эволюционные отношения с группой неопределенными. Животное было примерно того же размера, что и P. serratus, а его ограниченные остатки зубов указывают на то, что его рацион, вероятно, был похож на рацион P. relictus.
Самый распространенный член семейства, встречающийся в Кебрада Хонда, - это Acdestis maddeni. Вид был назван 14 лет назад, но исследователи первыми нашли и проанализировали его нижнюю челюсть.
Эти окаменелости нижней челюсти в сочетании с повторным исследованием других образцов показывают, что череп Acdestis отличался от черепа других палеотентид. Морда A. maddeni короткая, а клыки относительно большие, за ними следуют большие режущие средние зубы и коренные зубы, хорошо развитые для перемалывания.
«Все это указывает на то, что это был универсал», - сказал Энгельман. «Хотя он мог питаться фруктами и насекомыми, как и его родственники, он также мог ловить мелких позвоночных и расчленять их… Вероятно, он ел что угодно, как еж или норвежская крыса».
Животное было размером с крысу и весило около фунта, по оценкам исследователей.
Летопись окаменелостей указывает на то, что Palaeothentidae и большая часть отряда Paucituberculata внезапно вымерли около 12 миллионов лет назад, оставив только родословную, ведущую к современным землеройкам-опоссумам.
«Большинство видов, находящихся под угрозой исчезновения, подобны гигантским пандам: узкоспециализированные, живут только в определенной области и едят только определенные продукты», - сказал Энгельман. Из-за своего разнообразия и широкого ареала «палеотентиды не соответствовали модели вымирания».
Предыдущие гипотезы о том, что палеотентиды были уничтожены изменением климата или конкуренцией, не поддерживаются, говорят исследователи.
Например, окаменелости, найденные в высоких широтах в Аргентине и Боливии после климатического оптимума среднего миоцена, указывают на то, что они выдержали резкое похолодание этого периода. Семья и опоссумы, которые могли быть конкурентами, похоже, пересекались почти 10 миллионов лет. Тем не менее опоссумы не стали многочисленными до 3-4 миллионов лет после того, как семейство вымерло.
Но полностью исключать эту гипотезу нельзя, говорят исследователи. И, возможно, упадок семьи был медленным.
Причина затруднительного положения заключается в том, что окаменелости были хорошо собраны в южной части Южной Америки, но средняя и северная части континента остаются в значительной степени неисследованными.
«Это как если бы все окаменелости в США были доставлены из Флориды - вы не видите полной картины», - сказал Энгельман.
Если на северных двух третях континента будут обнаружены новые места окаменелостей, «будет интересно посмотреть, найдем ли мы более молодых членов группы», - сказал Крофт. «Это поможет нам понять их исчезновение».