Ученый усиливает инструменты для отслеживания реакции животных и экосистем на изменения окружающей среды: Топография зубов: анализ диеты, зубы современных млекопитающих открывает окна в прошлое и будущее жизни.

Понимание диеты животных, которые жили давным-давно, может рассказать исследователям об окружающей среде, в которой они жили, и помочь им составить картину того, как планета изменилась с течением времени. Новый количественный подход к анализу состояния зубов, о котором было сообщено 21 ноября в журнале «Методы экологии и эволюции», также даст исследователям более четкое представление о том, как животные развиваются в ответ на изменения в окружающей их среде.

«Новый метод дает исследователям возможность измерить изменения, которые возникли по мере того, как животные адаптировались к окружающей среде, измененной массовым вымиранием или крупными климатическими сдвигами», — сказала палеонтолог Смитсоновского института Сильвия Пинеда-Муньос, руководившая разработкой метода. «Используя алгоритмы формы для исследования зубов до и после этих нарушений, мы можем понять морфологические адаптации, которые происходят при изменении [окружающей среды]. Это, в свою очередь, может помочь исследователям и защитникам природы прогнозировать и планировать такие события в будущем. это еще один инструмент, который мы можем использовать, чтобы понять, как современные сообщества будут затронуты, если что-то подобное случится сейчас ».Пинеда-Муньос — научный сотрудник программы «Эволюция наземных экосистем» Музея естественной истории, которая объединяет исследователей из разных дисциплин для изучения того, как устроены наземные экосистемы и как они менялись с течением геологического времени. Она разработала новый метод определения рациона животного в сотрудничестве с коллегами из Университета штата Аризона, Университета Маккуори, Университета Монаша и Музея Виктории в Мельбурне.

Палеобиологи уже давно сравнивают форму окаменелых зубов с зубами существующих животных, чтобы сделать выводы о том, что доисторические виды ели миллионы лет назад. Новый метод основан на этом подходе, но является более информативным и точным, поскольку он позволяет с помощью вычислений сравнивать поверхности зубов животных с поверхностями более 130 современных млекопитающих.Этот метод основан на трехмерном сканировании зубов, которое создает цифровую модель, напоминающую топографическую карту поверхности Земли.

Технология ГИС (географическая информационная система) используется для анализа карты, математически описывающей несколько ключевых характеристик, которые влияют на то, как зубы обрабатывают пищу. Например, программа измеряет частоту изменения наклона поверхностей зубов — показатель сложности. Пинеда-Муньос объясняет, что диета, состоящая из продуктов, которые требуют большой механической обработки перед перевариванием, как жесткая растительность, связана с более сложным зубным протезом.Во время учебы в аспирантуре Университета Маккуори Пинеда-Муньос нанесла на карту зубы 134 современных млекопитающих, включая представителей каждой из восьми различных диетических категорий.

«Эти категории предоставляют подробную информацию об основных источниках пищи животного, включая растения, мясо, фрукты, зерна, насекомых, грибки или древесные соки, с дополнительной категорией« универсальной »диеты», — сказал Пинеда-Муньос.Пинеда-Муньос и ее коллеги создали базу данных, в которой записаны шесть измеримых характеристик топологии зубов для верхнего и нижнего наборов зубов современных млекопитающих. Различия в этих характеристиках отражали различия в рационе животных. Например, у панд, чьи зубы должны дробить жесткие листья, самые сложные зубы, в то время как зубы гиены, похожие на ножницы, эффективны для разрывания мяса.

Чтобы определить, какие виды пищи вымершие животные были лучше всего приспособлены к употреблению, исследователи могут сканировать зубы по летописи окаменелостей и математически сравнивать, как их формы соотносятся с зубами животных с известной диетой — подход, аналогичный алгоритмам, используемым веб-сайтами для прогнозирования того, что связанный контент, который понравится пользователю, на основе прошлого избранного.«Поскольку этот метод точно измеряет форму зубов, он будет полезен для оценки того, как зубы животных изменились в ходе эволюции», — сказал Пинеда-Муньос. «Это метод, который смотрит на эволюционные изменения.

Он говорит вам не только о том, что животное ело в этот момент времени, но и о том, к чему оно приспособилось».


4 комментария к “Ученый усиливает инструменты для отслеживания реакции животных и экосистем на изменения окружающей среды: Топография зубов: анализ диеты, зубы современных млекопитающих открывает окна в прошлое и будущее жизни.”

  1. Буланова Полина Алексеевна

    *Чем занимались и как попали на место пожара украинские граждане, не уточняется* — шашлыки жарили?

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *