Палеонтологи разобрались в родственных связях южноамериканских копытных
Бразильские палеонтологи провели филогенетический анализ окаменелостей плацентарных млекопитающих и установили, что вымершие южноамериканские копытные (Meridiungulata) на самом деле сборная группа: литоптерны и примитивные дидолодонтиды оказались родственниками непарнокопытных (лошадей и носорогов), а остальные группы южноамериканских копытных — родственниками даманов и слонов. Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Ecology and Evolution.
На протяжении многих миллионов лет Южная Америка была изолирована от остальных материков. В результате этого на континенте сложилась уникальная фауна млекопитающих, среди которых были сумчатые, ксенартры (неполнозубые и броненосцы) и так называемые южноамериканские копытные. К последней группе ученые относили пять отрядов (и несколько мелких таксонов) растительноядных млекопитающих. Среди них были литоптерны (Litopterna) — животные с удлиненными конечностями и шеями; нотоунгуляты (Notoungulata) — разнообразный отряд, который включал в себя как мелких животных, так и огромных носорогоподобных токсодонов; тапироподобные астрапотерии (Astrapotheria) и ксенунгуляты (Xenungulata), а также пиротерии (Pyrotheria), напоминающие хоботных.
Кроме Южной Америки ископаемые остатки этих животных были найдены и на других континентах. Базальные астрапотерии и литоптерны были обнаружены в эоценовых отложениях Антарктического полуострова, который был соединен с Южной Америкой в конце мезозоя и начале кайнозоя, а в североамериканских плейстоценовых отложениях найдены остатки миксотоксодона из отряда нотоунгулят. В Северную Америку миксотоксодон проник в результате межамериканского обмена фауной, который в итоге привел к вымиранию южноамериканских копытных из-за конкуренции с другими растительноядными млекопитающими, а также из-за новых хищников. Последние представители южноамериканских копытных — литоптерна Macrauchenia patachonica и нотоунгуляты Toxodon platensis и Mixotoxodon larensis — вымерли примерно 10–12 тысяч лет назад.
Филогенетические отношения южноамериканских копытных долгое время были недостаточно изучены. Сначала их объединяли в один таксон (Meridiungulata), но затем некоторые ученые стали предполагать, что меридиунгуляты могут быть искусственной группой. Не так давно появились работы по молекулярной филогении этих вымерших животных — развитие технологий позволило выделять биоорганические соединения из ископаемых остатков. Ученые смогли выделить коллаген из окаменелостей плейстоценовых M. patachonica и T. platensis и провести филогенетический анализ аминокислотных последовательностей (1, 2). По результатам анализа эти два таксона оказались близки к непарнокопытным (Perissodactyla). Затем исследователи проанализировали митохондриальный геном M. patachonica и определили литоптерн как сестринский таксон по отношению к непарнокопытным. Однако у этих работ есть недостаток — небольшое количество таксонов в анализах, что может приводить к ошибкам.
Леонарду Авила (Leonardo S. Avilla) и Димила Моте (Dimila Mothé) из Федерального университета штата Рио-де-Жанейро решили установить родственные связи южноамериканских копытных. Для этого ученые провели филогенетический анализ, включив в него ископаемые остатки представителей всех групп южноамериканских копытных, а также множества видов других плацентарных. Оказалось, что литоптерны вместе с примитивными дидолодонтидами (Didolodontidae) — близкие родственники непарнокопытных, как и показывали предыдущие анализы. Остальные таксоны — нотоунгуляты, астрапотерии, пиротерии и ксенунгуляты — были сгруппированы в кладу Sudamericungulata, которая оказалась сестринской группой по отношению к даманам (Hyracoidea) — дальним родственникам слонов.
Родство южноамериканских литоптерн с североамериканскими ранними непарнокопытными — еще одно доказательство в пользу того, что в раннем и среднем палеоцене обе Америки были связаны сухопутным мостом или архипелагом. Таксон Sudamericungulata входит в состав афротериев — группы, возникшей в Африке. Это означает, что между Южной Америкой и Африкой в раннем кайнозое был обмен фауной, то есть подтверждается гипотеза существования цепи островов на юге Атлантики, по которым животные и мигрировали.
Авторы работы заключают, что их результаты важны не только для понимания эволюции плацентарных, но и для изучения геологического прошлого Южной Америки и биогеографической истории этого континента.
В Южную Америку из Африки мигрировали представители и других таксонов плацентарных — приматов и грызунов. В прошлом году N + 1 рассказывал о том, что путешествие через Атлантику совершили две группы обезьян, а не одна, как считалось ранее.
Семён Морозов
Он жил около 230 тысяч лет назад
Палеонтологи описали новый вид аллигаторов, который жил на территории Таиланда около 230 тысяч лет назад. Он получил название Alligator munensis. Судя по строению черепа этой рептилии, она предпочитала охотиться на добычу с твердым панцирем, в первую очередь брюхоногих моллюсков. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Scientific Reports. В современной Азии обитают представители сразу трех семейств из отряда крокодилов. Здесь можно встретить несколько видов настоящих крокодилов (Crocodylidae); гангских гавиалов (Gavialis gangeticus) и гавиаловых крокодилов (Tomistoma schlegelii) из семейства гавиаловых (Gavialidae); и китайского аллигатора (Alligator sinensis) из семейства аллигаторовых (Alligatoridae). Однако в недалеком прошлом азиатские крокодилы, гавиалы и аллигаторы были еще более разнообразными. Например, в прошлом году специалисты описали вымершего гавиала Hanyusuchus sinensis, который жил на юге Китая в бронзовом веке и, возможно, окончательно вымер всего несколько столетий назад. Команда палеонтологов под руководством Густаво Дарлима (Gustavo Darlim) из Тюбингенского университета имени Эберхарда и Карла обнаружила свидетельства существования еще одного недавно исчезнувшего азиатского вида из отряда крокодилов. В центре внимания исследователей оказался хорошо сохранившийся череп аллигатора длиной около двадцати сантиметров, обнаруженный на северо-востоке Таиланда в 2005 году. Возраст находки был оценен примерно в 230 тысяч лет. Внимательное изучение образца показало, что строением целого ряда костей он заметно отличается от черепов всех известных аллигаторов, современных и вымерших. В результате Дарлим и его коллеги пришли к выводу, что череп принадлежал неизвестному ранее виду аллигаторов, который был ближайшим родственником китайского аллигатора. Он получил название Alligator munensis — в честь реки Мун, около которой нашли образец. Зубы A. munensis не сохранились. Тем не менее, увеличенные альвеолы в задней части челюстей указывают, что в них располагались крупные зубы, подходящие для дробления панцирей добычи. А широкая затупленная морда обеспечивала мощный укус. Таким образом, аллигатор из Таиланда мог быть специализированным охотником на животных с твердым панцирем, в первую очередь, брюхоногих моллюсков. Впрочем, не исключено, что он переходил на столь узкий рацион только в определенные периоды года, а в остальное время ел более разнообразную пищу. Интересно, что ранние представители семейства аллигаторов, скорее всего, были специалистами по добыче с твердыми панцирями, однако впоследствии расширили свой рацион и стали хищниками-универсалами. Таким образом, A. munensis в некоторой степени вернулся к предковому состоянию. Авторы также отмечают, что в отряде крокодилов регулярно и независимо друг от друга появлялись виды с дробящими зубами. Однако до наших дней ни один из них не дожил. Возможно, A. munensis был последним из них. Ранее мы рассказывали о том, как ученые проанализировали генетический материал субфоссильных остатков рогатых крокодилов Voay robustus с Мадагаскара и пришли к выводу, что эти рептилии приходятся родственниками настоящим крокодилам (род Crocodylus), а не тупорылому крокодилу (род Osteolaemus), как считалось ранее.