Функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям (Роспечать)

Пещерных и современных львов сравнили волосок к волоску

Орнамент кутикулы волос загривка львенка-самца Panthera spelaea (а, б) и львенка-самки Panthera leo (в, г). Масштаб 10 микрометров

О. Ф. Чернова и др. / Доклады Российской академии наук, 2020

Российские и японские исследователи сравнили структуру шерсти детенышей и взрослых особей пещерных и современных (африканских) львов. Выяснилось, что пещерные львята в возрасте двух-четырех недель имели густую подпушь, которая защищала их от холода, в то время как у африканских львов, которым актуальнее охлаждаться, а не удерживать тепло, она в любом возрасте развита слабо. Статья опубликована в журнале Доклады Российской академии наук, серия «Науки о жизни».

Пещерные львы жили на территории Евразии в плейстоцене, по разным оценкам от 370–700 до 10–14 тысяч лет назад. Кроме скелетов и фрагментов шкур взрослых особей известны мумии пещерных львят. Их находят в многолетней мерзлоте в Якутии: сначала, в 2015 году, там обнаружили Уяна и Дину (львят назвали по имени реки Уяндины, на берегу которой их нашли), затем, в 2017 — львенка Бориса (его обнаружил местный житель Борис Бережнев у реки Семюелях), а в 2018 в 15 метрах от Бориса — самку, которую назвали Спартой в честь автора находки (хотя сначала думали, что это самец). Все они хорошо сохранились, и исследователи ожидают получить подробную информацию об анатомии, генетике и образе жизни этих зверей.

Радиоуглеродное датирование показало, что Борис жил около 43 000 лет назад, Спарта — около 28 000 лет назад. На момент гибели Борису было две-три недели, он старше и крупнее всех обнаруженных львят. Кроме того, он выглядит упитанным и не имеет серьезных повреждений, поэтому причина его смерти неясна. Спарта умерла в возрасте одной-двух недель. Ее тело демонстрирует признаки истощения, так что она могла погибнуть от голода. Также вероятно, что ее убила мать.

Сотрудники нескольких российских исследовательских организаций и Университета Джикей (Япония) во главе с Ольгой Черновой из Института проблем экологии и эволюции имени Северцова РАН с помощью световой и электронной микроскопии изучили строение волос Бориса и Спарты и сравнили его со строением шерсти четырехмесячных африканских львят из крымского питомника львов «Тайган». Также ученые проанализировали данные о шерсти взрослых африканских львов и найденному ранее фрагменту шкуры, который, как предполагают, принадлежал взрослому пещерному льву. Исследователей интересовали форма и густота расположения волос, орнамент на их кутикуле (то, как выглядит поверхность волоса), а также их внутреннее строение.

У пещерных львят остевые волосы редки, преобладают более короткие пуховые. Пух Бориса и Спарты плотный, каждый спиралевидный волосок имеет большой для своего типа диаметр (до 41 микрометра). У взрослого пещерного льва волосы имеют схожую структуру, но делятся на большее количество типов: два порядка пуховых и три — остевых. У детенышей африканских львов не нашли пуховые волосы, а у взрослых они оказались выражены слабо. Отличается и орнамент кутикулы: у пещерных львов чешуйки, составляющие кутикулу, крупнее, чем у африканских львов соответствующего возраста.

Скорее всего, различия шерстного покрова пещерного и современного львов связаны с условиями жизни зверей. Климат в плейстоцене был в целом холоднее, чем сейчас, даже с учетом того, что серьезные похолодания и наступления ледников перемежались потеплениями, и время жизни Бориса и Спарты пришлось на одно из таких межледниковий — каргинское. Соответственно, плотный равномерно расположенный по телу пух защищал пещерных львов от переохлаждения и в начале жизни компенсировал почти полное отсутствие длинных остевых волос. Африканским львам необходимо бороться с перегревом, а не сохранять тепло, поэтому развитая подпушь им не нужна.

Кто-то, как авторы обсуждаемой статьи, считает пещерных львов самостоятельным видом, кто-то — подвидом современного льва Panthera leo. Сторонники второй точки зрения сравнили ядерные и митохондриальные геномы различных популяций львов и пришли к выводу, что пещерные львы отделились от остальных достаточно давно — около 500 000 лет назад. После они никогда не скрещивались со львами из Азии и Африки, хотя представителей азиатских популяций теоретически могли встречать.

Светлана Ястребова

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.