Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

En kæmpe, forhistoriske oddere overraskende kraftige bid

Digital, 3-D-rekonstruktioner viser kranierne - inklusive kæberne - af den omkring 15 pund almindelige odder Lutra lutra (til venstre), og den omkring 110 pund Siamogale melilutra, en kæmpe forhistorisk odder med en overraskende kraftig bid (til højre). Kredit:Z. Jack Tseng

En massiv, odder på størrelse med en ulv, der levede for omkring 6 millioner år siden, kan have været et dominerende rovdyr på sin tid, ifølge en ny undersøgelse, der analyserede dyrets kæber.

Forskningen giver indsigt i den økologiske niche, som det overdimensionerede væsen kan have udfyldt i vådområderne i det sydvestlige Kina, hvor den boede. Otteren, Siamogale melilutra , vejede omkring 110 pund - større end nogen levende odder.

"Vi startede vores undersøgelse med ideen om, at denne odder bare var en større version af en havodder eller en afrikansk kloløs odder med hensyn til tyggeevne, at den bare ville kunne spise meget større ting. Det var ikke det, vi fandt, " siger Z. Jack Tseng, PhD, der ledede projektet. Tseng er assisterende professor i patologi og anatomiske videnskaber ved Jacobs School of Medicine and Biomedical Sciences ved University at Buffalo, og en forskningsmedarbejder med American Museum of Natural History og Natural History Museum i Los Angeles County.

Da videnskabsmænd brugte computere til at simulere, hvordan bidning ville belaste S. melilutras kæber, de konkluderede, at dyret havde meget fastere kæbeknogler end forventet. Denne stivhed ville have givet odderen et overraskende stærkt bid - selv for dens størrelse.

"Vi ved det ikke med sikkerhed, men vi tror, ​​at denne odder var mere et toprovdyr, end levende arter af oddere er, " siger Tseng. "Vores resultater tyder på, at Siamogale kunne knuse meget hårdere og større bytte end nogen levende odder kan."

Moderne oddere har en varieret kost, med forskellige arter, der spiser mad, der spænder fra planter og gnavere til fisk, krabber og muslinger. Baseret på den nye undersøgelses resultater, S. melilutra 's kæber ville have været stærke nok til at knuse skaller af store bløddyr eller knogler fra fugle og små pattedyr som gnavere, men hvad den præcis spiste er ukendt.

Undersøgelsen vil blive offentliggjort den 9. november i Videnskabelige rapporter . Forskerholdet omfattede Denise F. Su fra Cleveland Museum of Natural History; Xiaoming Wang fra Natural History Museum i Los Angeles County, American Museum of Natural History, og det kinesiske videnskabsakademi; Stuart C. White fra UCLA; og Xueping Ji fra Yunnan Institute of Cultural Relics and Archaeology i Kina.

Varmekort viser placeringen af ​​svage pletter (røde og hvide) på kæberne på forskellige odderarter i bidesimuleringer. Kæben af ​​Siamogale melilutra, den kæmpe forhistoriske odder, (øverste højre hjørne) har få svagheder. Kredit:Tseng et al., Videnskabelige rapporter , 2017

Yderligere billeder er ikke tilgængelige via EurekAlert! kan fås ved at kontakte Charlotte Hsu i UB Media Relations på [email protected].

En odder som ingen anden

For bedre at forstå S. melilutra , Tseng og kolleger sammenlignede det forhistoriske væsen med dets levende modstykker.

Teamet brugte computertomografi (CT) scanninger af kranier til at oprette 3D, computeriserede modeller, der viser, hvordan kæbeknoglerne på 10 af de 13 kendte nulevende odderarter bøjer sig under bidende kræfter. (En sjælden odder blev udeladt, fordi forskere ikke kunne finde knogler til at scanne, og to andre blev udelukket på grund af deres lighed med andre arter).

Holdet lavede også en model til S. melilutra , bruge CT-scanninger af fossiler som vejledning. Arbejdet omfattede en møjsommelig, digital rekonstruktion af kraniet baseret på et knust fossil.

En sammenligning af alle odderkæbesimuleringerne afslørede et lineært forhold mellem kæbestivhed og dyrestørrelse:Mindre oddere havde mere robuste kæber. Men S. melilutra var en afviger:Det massive pattedyrs modellerede kæber var seks gange mere robuste end forventet. Denne styrke, parret med væsenets størrelse, ville have gjort det til en formidabel jæger.

"På det tidspunkt, odderen levede, området, hvor dets rester blev fundet, omfattede en sump eller en lavvandet sø omgivet af stedsegrøn skov eller tæt skov, " sagde Su, en palæøkolog ved Cleveland Museum of Natural History og en af ​​lederne af Shuitangba-projektet, der opdagede den fossile odder. "Der var en mangfoldig akvatisk fauna på Shuitangba, herunder fisk, krabbe, bløddyr, skildpadder og frøer, samt mange forskellige arter af vandfugle, som alle kunne have været et potentielt bytte for S. melilutra."

Kunstnerens gengivelse af Siamogale melilutra , en kæmpe forhistorisk odder med et overraskende kraftigt bid. Kredit:Mauricio Anton

I dette våde og skovklædte miljø, odderens kæbekraft kunne have givet den et forspring i forhold til rovdyr, der ikke kunne jage i vand eller smadre skaller af vandlevende byttedyr.

"Kødædere er kendt for at udvikle kraftige kæber, ofte med det formål at knække knoglerne af deres bytte, "sagde Wang, en kurator i Vertebrate Paleontology Department i Natural History Museum i Los Angeles County. "I den lavvandede sump i Sydkina, det er muligt, at en overflod af store muslinger drev disse gigantiske oddere til at erhverve deres sjældne træk, inklusive deres knusende tænder og robuste kæber." Wang, sammen med Su, White og Ji, var medlem af det forskerhold, der først rapporterede om opdagelsen af ​​kæmpeodderens fossiler i januar.

Kæbestyrke og kost

Udover at give indsigt i S. melilutra, den nye undersøgelse rejser generelle spørgsmål om forholdet mellem kæbekraft og kost hos dyr.

Typisk, forskere forventer at finde mere kraftfulde kæber i skabninger, der spiser hårdere fødevarer. Men ifølge den nye undersøgelse, disse to træk matcher ikke i levende oddere:Kæbestyrke korreleret med størrelse, uanset måltidsvalg.

Brug af værktøj kan hjælpe med at forklare denne uoverensstemmelse, tillader nogle oddere med et relativt svagt bid at tackle hårde fødevarer:"Havoddere, for eksempel, svømme på ryggen og bruge deres bryster som en platform til at knuse deres mad med sten, " siger Tseng.

Men brug af værktøj kan ikke helt forklare det mønster, som forskerne så, og der skal foretages mere forskning for at forstå den uventede tendens.

For nu, Tseng mener, at det stadig er muligt at drage nogle konklusioner om S. melilutra baseret på dens usædvanlige mandibularstyrke. "Vi tror, ​​at anatomien betyder noget, fordi den ikke falder inden for det sædvanlige mønster, som vi ser hos andre oddere, " siger han. "De stærke kæber tyder på, at den primitive odder sandsynligvis ikke havde evnen til at bruge værktøj, og kombineret med den gigantiske størrelse, det var sandsynligvis et top rovdyr."


Varme artikler