Новое исследование вымершего родственника ласки показывает, что она могла есть, когда жила в Северной Америке и Азии около 20 миллионов лет назад. Череп странной формы Leptarctus primus долгое время приводил к противоречивым теориям о его питании. Но новая работа, основанная на биомеханическом моделировании и опубликованная на этой неделе в Journal of Vertebrate Paleontology, показывает, что Leptarctus, вероятно, был плотоядным хищником, способным к всеядности и более широкой диете, когда добычи было мало, и имел череп, который функционировал аналогично черепу. что из живого американского барсука.
Leptarctus primus, который жил в миоцене и был немногим больше домашней кошки, заинтриговал исследователей своим необычным и чрезвычайно крепким черепом.
«Для млекопитающего его череп действительно странный», - сказал соавтор З. Джек Ценг, научный сотрудник Американского музея естественной истории и доцент кафедры патологии и анатомических наук в Школе Джейкобса. Медицина и биомедицинские науки в Университете Буффало. «Он крепко сложен, как танк, с очень толстыми скулами. Верхняя часть его головы выглядит так, будто он носит шлем».
Удивительно, но у Leptarctus primus есть два параллельных гребня, которые выравнивают верхнюю часть головы (у других плотоядных обычно один центральный гребень или гладкие черепа). В течение многих лет палеонтологи спорили об экологической нише Leptarctus, основываясь на противоречивых интерпретациях сильных параллельных гребней черепа, характерной формы черепа, формы его зубов и жевательного износа. Предыдущие интерпретации их пищевого образа жизни широко варьировались практически по всем известным типам пищевого поведения хищников (собак, кошек, гиен, медведей, тюленей, ласк и их родственников), включая травоядных, плотоядных, насекомоядных и всеядных. Но из-за отсутствия количественных исследований того, как функционировали черепа Leptarctus, вопрос об их рационе оставался без ответа.
В этом исследовании, проведенном под руководством Александры Прибылы, которая была студенткой программы Летнего исследовательского опыта для студентов Национального научного фонда в Колумбийском университете, исследователи использовали инженерный подход. Команда сравнила почти полный ископаемый череп Leptarctus primus с 18 видами современных плотоядных с известной диетой, а также с другими ископаемыми видами, используя моделирование укусов, основанное на компьютерной томографии черепов и виртуальном моделировании механики питания.
По словам Джона Флинна, соавтора исследования, руководителя исследовательской группы и куратора отдела ископаемых млекопитающих в Отделе палеонтологии Музея Фрика, «традиционные методы изучения анатомии черепа, зубов и скелета по-прежнему необходимы для понимания того, как жили ископаемые виды. Но рентгеновские КТ-изображения высокого разрешения и сложные компьютеризированные инструменты инженерного моделирования полностью изменили нашу способность точно реконструировать пищевые привычки вымерших животных».
Они обнаружили, что среди других проанализированных видов череп Leptarctus механически наиболее похож на череп американского барсука. Несмотря на некоторые различия во внешнем виде их черепов, компьютерное моделирование показывает, что барсук является лучшим живым биомеханическим аналогом для понимания диетического образа жизни Leptarctus. Основываясь на этих сравнениях, команда определила, что это был в первую очередь плотоядный и активный хищник, но он также мог быть всеядным, питаясь при необходимости более широким спектром растительной пищи и пищи из насекомых..
«Вероятно, большую часть времени он выслеживал добычу и брал все, к чему имел доступ», - сказал Ценг.
Прибыла добавила: «Этот полный череп лептаркта представляет собой неиспользованный источник информации об истории древних родственников ласки, выдры, барсука и скунса. Удивительно, что один образец может пролить свет на исследователей. Возглавить проект такого масштаба, будучи студентом бакалавриата, было чрезвычайно вдохновляюще».
Исследователи проведут будущие исследования, используя аналогичные инструменты инженерного моделирования, чтобы изучить различия в механике питания черепа среди других видов в группе лептарктинов, чтобы определить, сколько различных типов приспособления к питанию могло существовать у этих необычных вымерших хищников.