Palæontologer afslører tre nye arter af uddøde hvalrosser i Orange County

For millioner af år siden, i det varme Stillehav ud for det sydlige Californiens kyst, hvalrosarter uden stødtænder levede rigeligt.

Men i en ny undersøgelse, Cal State Fullerton palæontologer har identificeret tre nye hvalrosarter opdaget i Orange County, og en af ​​de nye arter har "semi-tusks" - eller længere tænder.

De to andre nye arter har ikke stødtænder og går alle forud for udviklingen af ​​de lange ikoniske elfenbenstænder fra den moderne hvalros, som lever i det iskalde Arktis.

Forskerne beskriver i alt 12 eksemplarer af fossile hvalrosser fra Orange, Los Angeles og Santa Cruz amter, alle anslået til at være 5 til 10 millioner år gamle. Fossilerne repræsenterer fem arter, med to af de tre nye arter repræsenteret ved eksemplarer af hanner, hunner og unge.

Deres forskning, som giver indsigt i havpattedyrets tand- og stødtands udvikling, blev offentliggjort i dag i Journal of Vertebrate Paleontology .

Geologiuddannet Jacob Biewer, og hans forskningsrådgiver James F. Parham, lektor i geologiske videnskaber, er forfattere til undersøgelsen, baseret på fossile kranieprøver.

Parham og Biewer arbejdede sammen med Jorge Velez-Juarbe, en ekspert i havpattedyr ved Natural History Museum i Los Angeles County, som er medforfatter til papiret. Velez-Juarbe er tidligere postdoktor i Parhams laboratorium og har samarbejdet om andre CSUF fossile forskningsprojekter. Parham er forskningsmedarbejder på museet, som giver forskningsmuligheder for ham og hans elever.

Forskerne gik sammen om at studere og beskrive prøvernes anatomi, hvoraf de fleste er en del af museets samling.

"Orange County er det vigtigste område for fossile hvalrosser i verden, sagde Biewer, første forfatter til papiret, der udførte forskningen til sin kandidatafhandling. "Denne forskning viser, hvordan hvalrosserne udviklede sig med stødtænder."

Uddøde hvalrossarter Få navne

I dag, der er kun én hvalrossart, og dens videnskabelige navn er Odobenus.

For de nye arter fundet i Orange County, forskerne navngav den semi-tuskede hvalros, Osodobenus eodon, ved at kombinere ordene Oso og Odobenus. En anden hedder Pontolis kohnoi til ære for Naoki Kohno, en fossil hvalrosforsker fra Japan. Begge disse fossiler blev opdaget i Irvine, Lake Forest og Mission Viejo områder.

Osodobenus eodon og Pontolis kohnoi er begge fra det samme geologiske klippelag som 2018-undersøgelsen af ​​Parham og hans elever af en anden ny slægt og art af en stødtandløs hvalros, Titanotaria orangensis, opkaldt efter CSUF Titans. Disse fossiler blev fundet i Oso-medlemmet af Capistrano-formationen, en geologisk formation nær Lake Forest og Mission Viejo.

Den tredje nye hvalrossart, Pontolis barroni, blev fundet i Aliso Viejo, nær betalingsvej 73. Det er opkaldt efter John Barron, en pensioneret forsker fra U.S.Geological Survey og verdensekspert i klippelaget, hvor prøverne blev fundet, sagde Parham.

Analyse af disse prøver viser, at fossile hvalrostænder er mere variable og komplekse end tidligere antaget. De fleste af de nye eksemplarer går forud for udviklingen af ​​stødtænder, sagde Parham.

"Osodobenus eodon er den mest primitive hvalros med stødtænderlignende tænder, " sagde Parham. "Denne nye art demonstrerer den vigtige rolle, som fodring af økologi spiller på stødtændernes oprindelse og tidlige udvikling."

Biewer forklarede, at hans arbejde fokuserede på at få en bedre forståelse af hvalrossens evolutionære historie med hensyn til dens tænder.

"Vigtigheden af ​​dental evolution er, at den viser variabiliteten inden for og på tværs af hvalrossarter. Forskere antog, at man kunne identificere visse arter kun baseret på tænderne, men vi viser, hvordan selv individer af samme art kunne have variation i deres tandopsætning, sagde Biewer, som tog en kandidatgrad i geologi i 2019.

"Desuden alle antager, at stødtænderne er de vigtigste tænder hos en hvalros, men denne forskning understreger yderligere, hvordan stødtænder var en senere tilføjelse til hvalrossernes historie. Størstedelen af ​​hvalrossarter var fiskespisere og tilpassede til at fange fisk, snarere end at bruge sugefodring på bløddyr som moderne hvalrosser."

Biewer, nu palæontolog i Modesto-området, også undersøgt, om klimaændringer i Stillehavet havde indflydelse på gamle hvalrosser. Hans arbejde tyder på, at en stigning i vandtemperaturen hjalp med at øge næringsstoffer og planktonisk liv, og spillede en rolle i spredningen af ​​hvalrosser for omkring 10 millioner år siden, hvilket kan have bidraget til deres mangfoldighed.

Til forskningsprojektet for fossile hvalros, geologiuddannet Jacob Biewer brugte timer i laboratoriet på at måle og beskrive hvalrosknoglerne.

"Jeg sad mange timer med en praktisk skydelære og tog noter om længden af ​​tænder og bredden af ​​kranier, blandt mange andre målinger, " sagde han. "At beskrive knogler er meget mere dybdegående og omhyggeligt, end det lyder. Der er træk, som knoglerne af hver hvalrossart har - størrelsen, form og antal tænder. Jeg optog, hvordan knoglerne er forskellige fra, eller lignende, andre uddøde hvalrossarter."

Biewer, en palæontolog, der bor i Modesto, bemærkede, at på trods af pandemien, han og Parham arbejdede på det videnskabelige papir med 300 miles af social distancering.

Efter at have afsluttet sin første tidsskriftsudgivelse, baseret på sin mesters arbejde, og at udføre forskningsprojektet hjalp ham med at forstå videnskabelige metoder og teknikker, som han nu bruger i sin karriere, hvor han overvåger byggepladser for palæontologiske ressourcer. Han underviser også i geologikurser på Cal State Stanislaus, hvor han tog en bachelorgrad i geologi, og overvejer at tage en doktorgrad.

"De erfaringer, jeg havde med at udføre denne forskning, især præsentationerne på nationale palæontologiske konferencer, førte til en stor stigning i min tillid til mine videnskabelige evner, " sagde Biewer. "Jeg krediterer min tid med at arbejde sammen med Dr. Parham direkte til resultaterne i min nuværende beskæftigelse - lige fra de færdigheder, han bidrog til de døre, han hjalp med at åbne."