Главная Новости Палеонтологи объяснили, почему у современных жирафов такая длинная шея

Палеонтологи объяснили, почему у современных жирафов такая длинная шея

Жирафы весьма своеобразны благодаря чрезвычайно длинным шеям, которая может достигать 2,4 м.

Несмотря на то, что существуют различные гипотезы эволюции этих животных, они не имеют достаточных доказательств. Происхождение "африканцев" остается неразрешенной загадкой, передает Альтернативная наука.

Чарльз Дарвин предлагал "гипотезу конкурирующих обозрений", которая гласит, что удлиненные шеи развились потому, что они позволяли дотягиваться до пищи, которую не могли достать конкуренты.

В этом есть смысл, но так ли было на самом деле?

Окаменелости странного раннего жирафоида раскрыли ключевые движущие силы в эволюции более поздних жирафов. Исследование проведено учеными Института палеонтологии позвоночных и палеоантропологии (IVPP) Китайской академии наук (CAS).

Результаты труда ученых представлены в журнале Science от 2 июня 2022 года.

Особенная длинная шея

Как развилась длинная шея жирафа, долгое время оставалось эволюционной загадкой. Хотя существуют различные мнения о процессе удлинения, ученые никогда не сомневались, что толчком послужила высокая листва.

Однако по мере расширения наблюдений за поведением животных, биологи начали понимать, что изящная, длинная шея на самом деле служит оружием в соперничестве самцов при ухаживании, и это может быть ключом к разгадке эволюционной тайны жирафов.

В частности, эти млекопитающие используют свои двух-трехметровые размашистые шеи для того, чтобы... бодаться и повреждать тела соперников. Чем длиннее шея, тем больший ущерб наносится конкуренту в борьбе за самку.

Уникальные шейные позвонки Discokeryx xiezhi

Исследование провели на Discokeryx xiezhi, странном раннем жирафоиде. Стали понятны особенности плотной интеграции борьбы за ухаживание и давления при кормлении.

Фактически, размер шеи у самцов напрямую связан с социальной иерархией, а конкуренция при ухаживании является движущей силой эволюции.

Окаменелости, представленные в данном исследовании, были найдены в раннемиоценовых пластах около на северной окраине бассейна Джунгар, Синьцзян. Среди находок - полный череп и четыре шейных позвонка. "Испытуемые" жили 17 миллионов лет назад.

"Discokeryx xiezhi обладал многими уникальными характеристиками среди млекопитающих, включая развитие дископодобного большого оссикона в середине головы", - рассказывает профессор Денг Тао из IVPP, автор-корреспондент исследования.

Денг уточняет, что одна косточка напоминает косточку ксижи, однорогого существа из древней китайской мифологии, что и дало ископаемому название.

Discokeryx xiezhi. Эти предки жирафов обитали в Африке и в Азии 17 миллионов лет назад

По словам палеонтологов, шейные позвонки Discokeryx xiezhi очень крепкие и имеют самые сложные суставы между головой и шеей и между шейными позвонками среди всех млекопитающих.

Команда продемонстрировала, чтоDiscokeryx xiezhi особенно приспособлены к высокоскоростному удару головой о голову.

Они также обнаружили, что структура шейных позвонков намного эффективнее, чем даже у современных животных, таких, как мускусные быки, которые известны своими битвами головами. Discokeryx xiezhi, возможно, был самым приспособленным к ударам головой позвоночным.

"И ныне живущие жирафы, и Discokeryx xiezhi принадлежат к надсемейству Giraffoidea. Хотя морфология их черепа и шеи сильно различаются, оба они связаны с борьбой самцов за ухаживание, и оба эволюционировали в экстремальном направлении", - поясняет Ван Шици, ведущий автор исследования.

Рогоносцы

Исследовательская группа сравнила морфологию рогов нескольких групп жвачных животных, включая жирафоидов, крупный рогатый скот, овец, оленей и пронгорнов.

Ученые обнаружили, что разнообразие рогов у жирафов намного больше, чем у других групп, с тенденцией к крайним различиям в морфологии, что указывает на то, что борьба за ухаживание у жирафов более интенсивна и разнообразна, чем у других жвачных животных.

Далее исследовательская группа проанализировала экологическую среду обитания Discokeryx xiezhi и нишу, которую он занимал.

Земля тогда находилась в теплом периоде и в целом была покрыта густыми лесами, но регион Синьцзян, где жил Discokeryx xiezhi, был несколько суше, поскольку Тибетское плато на юге резко поднималось, блокируя перенос водяного пара.

Yakaboo UA

"Стабильные изотопы зубной эмали показали, что Discokeryx xiezhi жил на открытых пастбищах и, возможно, совершал сезонные миграции", - говорит Мэн Цзинь, другой автор-корреспондент исследования.

По его словам, для животных того времени луговая среда была более бесплодной и менее комфортной, чем лесная. "Жестокое боевое поведение Discokeryx xiezhi могло быть связано со стрессом, связанным с выживанием, вызванным окружающей средой".

В начале появления рода Giraffa существовала похожая среда. Около семи миллионов лет назад Восточно-Африканское плоскогорье также превратилось из лесистой местности в открытые луга, и прямым предкам жирафов пришлось адаптироваться к новым изменениям.

Возможно, что среди предков жирафов в этот период спаривающиеся самцы выработали способ нападения на конкурентов, размахивая шеей и головой. Эта экстремальная борьба, поддерживаемая половым отбором, привела к быстрому удлинению шеи в течение последующих двух миллионов лет и превратила его в род Giraffa.

 

Благодаря этому удлинению жирафы оказались хорошо приспособленными к нише питания на высокой листве.

Однако их экологическое положение было менее безопасным, чем у крупного рогатого скота и цервидов.

В результате маргинальная экологическая ниша Giraffa могла способствовать экстремальной внутривидовой конкуренции при ухаживании, которая, в свою очередь, способствовала экстремальной морфологической эволюции.

Ссылка: "Sexual selection promotes giraffoid head-neck evolution and ecological adaptation" by Shi-Qi Wang, Jie Ye, Jin Meng, Chunxiao Li, Loïc Costeur, Bastien Mennecart, Chi Zhang, Ji Zhang, Manuela Aiglstorfer, Yang Wang, Yan Wu, Wen-Yu Wu and Tao Deng, 3 June 2022, Science.