Исследование дает представление об экологической нише, которую негабаритное существо могло заполнить в водно-болотных угодьях юго-западного Китая, где оно обитало. Выдра Siamogale melilutra весила около 110 фунтов — больше, чем любая другая выдра.
«Мы начали наше исследование с идеи, что эта выдра была просто увеличенной версией морской выдры или африканской бескогтистой выдры с точки зрения жевательной способности, что она могла бы просто есть гораздо более крупные продукты. Мы не обнаружили этого», — говорит З. Джек Ценг, доктор философии, возглавлявший проект. Ценг — доцент кафедры патологии и анатомии в Школе медицины и биомедицинских наук Джейкобса в Университете Буффало, а также научный сотрудник Американского музея естественной истории и Музея естественной истории округа Лос-Анджелес.Когда ученые использовали компьютеры, чтобы смоделировать, как при укусе будут растягиваться челюсти S. melilutra, они пришли к выводу, что у животного были гораздо более твердые кости челюсти, чем ожидалось.
Такая жесткость могла бы дать выдру удивительно сильный укус — даже для ее размера.«Мы не знаем наверняка, но мы думаем, что эта выдра была большим хищником, чем живые виды выдр», — говорит Ценг. «Наши результаты показывают, что Сиамогале мог раздавить гораздо более твердую и крупную добычу, чем любая живая выдра».У современных выдр разнообразный рацион: разные виды питаются продуктами, от растений и грызунов до рыбы, крабов и моллюсков. Основываясь на результатах нового исследования, челюсти S. melilutra были бы достаточно сильными, чтобы раздавить раковины больших моллюсков или кости птиц и мелких млекопитающих, таких как грызуны, хотя что именно он ел, неизвестно.
Исследование будет опубликовано 9 ноября в Scientific Reports. В исследовательскую группу входили Дениз Ф. Су из Кливлендского музея естественной истории; Сяомин Ван из Музея естественной истории округа Лос-Анджелес, Американского музея естественной истории и Китайской академии наук; Стюарт К. Уайт из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе; и Сюэпин Цзи из Юньнаньского института культурных реликвий и археологии в Китае.Выдра, как никто другой
Чтобы лучше понять S. melilutra, Ценг и его коллеги сравнили доисторическое существо с его живыми аналогами.Команда использовала компьютерную томографию (КТ) черепа для создания трехмерных компьютерных моделей, показывающих, как кости челюсти 10 из 13 известных живых видов выдр изгибаются под действием силы укуса. (Одна редкая выдра была исключена, потому что исследователи не смогли найти кости для сканирования, а две другие были исключены из-за их сходства с другими видами).Команда также создала модель S. melilutra, используя компьютерную томографию окаменелостей в качестве ориентира.
Работа включала кропотливую цифровую реконструкцию черепа на основе раздробленной окаменелости.Сравнение всех имитаций челюстей выдры выявило линейную зависимость между жесткостью челюсти и размером животного: у меньших выдр челюсти были крепче. Но S. melilutra был исключением: смоделированные челюсти этого массивного млекопитающего оказались в шесть раз прочнее, чем ожидалось. Эта сила в сочетании с размером существа сделала бы его грозным охотником.
«В то время, когда выдра жила, в районе, где были обнаружены ее останки, было болото или мелкое озеро, окруженное вечнозеленым лесом или густым лесом», — сказал Су, палеоэколог из Кливлендского музея естественной истории и один из руководителей проект Шуитангба, открывший ископаемую выдру. «В Шуитангба была разнообразная водная фауна, включая рыб, крабов, моллюсков, черепах и лягушек, а также множество различных видов водоплавающих птиц, все из которых могли стать потенциальной добычей S. melilutra».В этой влажной и лесной среде сила челюсти выдры могла дать ей преимущество над хищниками, которые не могли охотиться в воде или разбивать панцири водной добычи.«Известно, что хищники развивают мощные челюсти, часто для того, чтобы раскалывать кости своей добычи», — сказал Ван, куратор отдела палеонтологии позвоночных Музея естественной истории округа Лос-Анджелес. «В мелководном болоте Южного Китая, возможно, обилие больших моллюсков заставило этих гигантских выдр приобрести их редкие черты, включая сокрушительные зубы и крепкие челюсти». Ван вместе с Су, Уайтом и Цзи был членом исследовательской группы, которая впервые сообщила об обнаружении окаменелостей гигантской выдры в январе.
Сила челюсти и диетаНовое исследование не только дает представление о S. melilutra, но и поднимает общие вопросы о взаимосвязи между силой челюстей и диетой у животных.Обычно ученые ожидают найти более мощные челюсти у существ, которые едят более твердую пищу.
Но согласно новому исследованию, эти две черты не совпадают у живых выдр: сила челюсти коррелирует с размером, независимо от выбора еды.Использование инструментов может помочь объяснить это несоответствие, позволяя некоторым выдрам с относительно слабым укусом браться за жесткую пищу: «Морские каланы, например, плавают на спине и используют грудь как платформу для измельчения пищи камнями», — говорит Цзэн.Но использование инструментов не может полностью объяснить закономерность, которую увидели ученые, и необходимо провести дополнительные исследования, чтобы понять неожиданную тенденцию.
На данный момент Ценг считает, что еще можно сделать некоторые выводы о S. melilutra, основываясь на его необычной силе нижней челюсти. «Мы думаем, что анатомия что-то значит, потому что она не укладывается в обычный паттерн, который мы видим у других выдр», — говорит он. «Сильные челюсти предполагают, что примитивная выдра, вероятно, не имела способности использовать орудия, и в сочетании с гигантскими размерами она, вероятно, была главным хищником».Исследование финансировалось Национальным научным фондом США, Фондом естественных наук Юньнани, Институтом палеонтологии и палеоантропологии позвоночных, Национальным фондом естественных наук Китая и правительствами Чжаотун и Чжаоян.