Зигзаги эволюции. Сумчатые тигры и львы Австралии и Америки

 



 Настоящие  (плацентарные) тигры и львы нам хорошо знакомы из фильмов, книг и фотографий. Более тог,  почти все из нас этих зверей видели живьем. Однако миллионы лет назад у существующих высших плацентарных хищников были свои аналоги и среди сумчатых. Причем довольно своеобразных, - предками этих животных были родственники…коалы и опоссума.

Сумчатый саблезубый тигр, или тилакосмил (Thylacosmilus atrox)

(Thylacosmilus atrox) - один из наиболее интересных и харизматичных представителей отряда спарассодонтов (Sparassoodonta) и самый знаменитый в семействе тилакосмилид (Thylacosmilidae).   
 
  Спарассодонты являются, а точнее являлись эндемиками Южной Америки. Считается, что спарассодонты не являются сумчатыми в полном смысле этого слова, а представляют собой уклонившуюся ветвь древних млекопитающих метатериев (инфракласс Metatheria).

 Отряд спарассодонтов в своё время насчитывал несколько семейств, одним из которых являлись тилакосмилиды. Предположительно предками тилакосмилид были боргиениды (Borhyaenidae) - ещё одно семейство отряда спарассодонтов.

Тилакосмил появился в Южной Америке в позднем миоцене и вымер в раннем плиоцене, около 2-х миллионов лет назад.

Ближайшими родственниками сумчатых саблезубых тигров среди современных сумчатых являются, как это ни странно, опоссумы (семейство Didelphidae).




Величиной тилакосмил был с крупного ягуара и являлся крупнейшим в своём семействе. Несмотря на общее конвергентное сходство с саблезубыми кошками, сложением тилакосмил больше напоминал какого-нибудь очень увеличеннного опоссума, особенно строением таза и лап.
Череп тилакосмила составлял около 25-ти см в длину и был несколько укорочен в лицевом отделе (для более эффективного удара клыками). В отличие от плацентарных хищных тилакосмил имел замкнутые глазницы. Затылочный бугор был хорошо развит, что свидетельствует о мощной шейной мускулатуре, крепившейся к затылку и обеспечивающей очень сильный удар клыками сверху-вниз, чему способствовал также короткий череп с опущенным лбом (для лучшего рычага).

 

Скуловые отростки были довольно слабыми. Нижняя челюсть также была относительно слабой. Места крепления нижнечелюстных мышц свидетельствуют о том, что тилакосмил не обладал мощным укусом. Челюстной сустав тилакосмила был сильно опущен вниз, благодаря чему он мог очень широко открывать свою пасть, пуская вход саблевидные клыки верхней челюсти - основное оружие убийства тилакосмила. Верхние клыки были очень мощными и длинными, относительно длиннее, чем у саблезубых кошек. Они были также уплощены с боков, однако в отличие от
последних имели трёхгранную форму. Очень длинные корни этих клыков (фактически на всю длину лобной кости) были не замкнуты и таким образом росли на протяжении всей жизни животного, в отличие от плацентарных саблезубых. Нижние клыки были мелкими и довольно слабыми.




Верхние резцы полностью отсуствовали, вероятно для более эффективного использования длинных клыков, а на нижней челюсти имелось всего два слаборазвитых резца.
Коренных зубов было всего 24 - по 6 штук на каждой половинке нижней и верхней челюстях.
По обоим концам нижней челюсти у тилакосмила имелись характерные отростки, "лопасти", защищающие клыки при закрытой пасти. Подобные отростки, выполняющие ту же функцию имелись также у некоторых саблезубых кошек (подсемейство Machairodontinae), барбурофелид (семейство Barbourofelidae), нимравид (семейство Nimravidae), некоторых травоядных, таких например как диноцераты (отряд Dinocerata) и саблезубых терапсид (отряд Therapsida), однако они не достигали столь же крупных размером относительно черепа животного, как у тилакосмила.
Шея была очень мускулистой и длинной. Длинная (а не только мускулистая) шея необходима саблезубым хищникам для лучшего замаха, чтоб обечпечивало большую скорость, а значит и силу удара клыками.




Конечности тилакосмила были относительно короткими и мощными. Как уже упоминалось выше, лапы этого зверя больше походили на лапы дидельфид, нежели на саблезубых кошек. Таким образом, тилакосмил являлся полустопоходящим животным. Когти у него были хорошо развиты и наверняка весьма острыми, однако скорее всего невтягивающимися.
Хвост был длинным, толстым и довольно жёстким.

Образ жизни, конкуренты и добыча

Сумчатый саблезубый тигр жил в Южной Америке бок о бок с крупными хищными птицами семейства Phorusrhacidae (форораки). Как и тилакосмил форораки охотились на крупных южноамериканских млекопитающих миоценовой и плиоценовой эпох. Вероятно между этими хищниками возникала конкуренция за добычу. К тому же, форораки были предположительно стайными животными, а тилакосмил вёл одиночный или в крайнем случае парный (семейный) образ жизни. Однако форораки скорее всего обитали на более-менее открытых ландшафтах, в то время как строение тилакосмила указывает на то, что этот зверь предпочитал густые заросли и лес. Форораки могли развивать большую скорость и судя по всему были очень выносливыми бегунами. Вероятно и тилакосмил был в свою очередь довольно выносливым животным (что характерно для сумчатых), однако далеко не таким как форораки. К тому же очевидно, что тилакосмил не был приспособлен к быстрому бегу. Его анатомия говорит о том, что это был хищник, специализирующийся к охоте на крупных, хорошо защищённых, но медлительных животных из засады или путём скрадывания. Добычей тилакосмила могли быть такие животные как токсодоны (семейство Toxodontidae), наземные ленивцы (семейство Megatheriidae). Также он мог нападать и на более быстроногих животных, например литоптерн (отряд Litopterna), на которых нападал из засады.




 

Причины вымирания

Одной из самых рапространённых версий по поводу вымирания тилакосмила является миграция саблезубых кошек рода Smilodon из Северной Америки в Южную, после образования Панамского перешейка. С одной стороны данная версия выглядит весьма логичной, так как являясь плацентарными, саблезубые кошки были более высокоорганизованы, обладали более высоким интеллектом и к тому же предположительно вели коллективный образ жизни, не говоря уже о том, что смилодоны попросту были гораздо крупнее тилакосмила.
Однако у данной версии есть свои весьма существенные проколы. Дело в том, что согласно современным палеонтологическим данным, тилакосмил вымирает около 2-х миллионов лет назад, раньше появления в Южной Америке смилодона (в частности вида Smilodon populator), который появился там лишь около миллиона лет назад. К тому же форораки, которые несомненно входили в конкуренцию со смилодонами продержались гораздо дольше тилакосмила - до плейстоценовой эпохи, а один род - Titanis даже перебрался в Северную Америку, невзирая на расцвет саблезубых кошек.




Итак, судя по палеонтологическим данным на данный момент, смилодон не застал тилаксомила, однако саблезубые кошки другого рода, Homotherium, в частности Homotherium serum, достигли Южной Америки раньше смилодона. Возможно, что они обитали на этом континенте в одно время с тилакосмилом. Однако даже если это было и так, то у этих двух видов была совершенно разная экологическая ниша. Как уже упоминалось выше, тилакосмил был преимущественно лесным животным, в то время как гомотерий, судя по его анатомическим особенностям, являлся жителем открытых пространств. Следует также отметить, что в отличие от смилодона, для гомотерия не предполагают социальный образ жизни, так что скорее всего эта кошка вела одиночный образ жизни, характерный для подавляющего большинства кошачьих.




Можно предположить, что тилакосмила вытеснили форораки, о которых речь шла выше, но тогда становится непонятным, как он продержался вплоть до плиоцена и более того как он вообще мог эволюционировать, ведь тилакосмил впервые появляется в конце миоцена, когда семейство форорак было уже в полном расцвете.




Причиной вымирания этого удивительного сумчатого хищника наверное сопряжена со множеством факторов, одним из которых может служить постоянный натиск форорак.

 

Сумчатый лев (Thylacoleo carnifex) или тилаколев 

 – крупнейший хищник из сумчатых своего времени, обитал на территории Австралии. Вымерший род хищных сумчатых из отряда двурезцовых. Род возник предположительно около 1,6 миллионов лет назад и вымер около 40 000—30 000 лет назад. По последним данным, связанным с находкой изображения сумчатого льва в пещере, последние сумчатые львы жили одновременно с первобытными аборигенами Австралии и были, очевидно, уничтожены людьми.  

Тилаколев легко бы разделался с любым представителем современных львов (Panthera leo), несмотря на превосходящую массу последних. В этом уверен австралийский биолог Стивен Роу, построивший модель охоты сумчатого хищника.

На сегодняшний день учёные обладают достаточным количеством информации о строении тела сумчатых львов – в результате многомесячных раскопок, завершившихся в 2002 году, палеонтологам удалось обнаружить полный скелет сумчатого льва, а также фрагменты скелетов еще 7 представителей этого вида. 




 

 

  Проведя анализ находок, палеонтологи выяснили, что сумчатые, или тилакольвы, могли достигать в длину полутора метров, а в высоту 70 см в холке, вес животного составлял около 110 кг, некоторые особи, судя по отдельным фрагментам черепов, могли обладать массой и более 150 кг. Это внушительные размеры, однако они меркнут в сравнении с современными львами, живущими в Африке и Азии – их вес может доходить до четверти тонны.

Тем не менее, предсказать, кто бы победил в схватке двух хищников, трудно. Несмотря на обилие данных о морфологии животных, до сих пор учёные не могли предоставить корректных данных о преследовании и убийстве добычи сумчатым львом..




 

  Как заявил руководитель исследования Стивен Роу, представляющий Университет Нового Южного Уэльса, сумчатый лев убивал свою добычу быстро, вгрызаясь в тело животного.

Моментально разгрызая кожу и плоть, лев наносил крайне серьезные раны, которые сопровождались обильным кровотечением. В результате жертва быстро погибала.

В отличие от этого метода, современные львы и другие большие кошки, охотясь, используют свои мощные челюсти, чтобы задушить добычу. Сжимая зубы на шее животного, они не дают им вырваться и ждут, пока их жертвы не потеряют способность к сопротивлению. Порой львы готовы выжидать до четверти часа – именно столько времени нужно кошкам, чтобы умертвить каффрского буйвола (Syncerus caffer), одного из обычных своих противников.

«Моё исследование показывает, что сумчатый лев использовал уникальную смертоносную тактику, – отметил Роу. – Он использовал свои массивные плотоядные зубы (первые коренные зубы нижней челюсти или первые премоляры верхней) для нанесения основной травмы, и именно эти зубы являлись основным орудием быстрого убийства».




 

По словам австралийского учёного, в отличие от других хищников, относящихся к классу млекопитающих, у сумчатых львов плотоядные зубы, имеющие режущие края, не просто помогали разрывать уже убитую добычу. Они являлись необходимым компонентом удачной охоты, и без них Thylacoleo carnifex не могли бы осуществлять настолько быстрые и эффективные нападения.

Для доказательства своей теории учёный создал на компьютере динамическую трехмерную модель черепа Thylacoleo carnifex.







 

Проанализировав данные трехмерной компьютерной томографии черепа и скелетно-мышечной архитектуры сумчатых львов, он показал – череп, челюсти, а также шейные мускулы льва были приспособлены для уникального метода охоты. Сумчатые львы не могли практиковать методы охоты современных больших кошек: их морфология не позволяла осуществлять долгий удушающий захват.

 




Компьютерная модель нагрузок в черепе сумчатого льва

«Сумчатые львы были обладателями чрезвычайно эффективного укуса. В дополнение к очень сильным (для их размера) мускулам челюсти, кости и мускулы черепа были устроены таким образом, чтобы максимально и безопасно для самих львов использовать эту силу. У современных кошек такие механизмы отсутствуют», – подчеркнул Роу.




 

По его словам, теперь у учёных не должно остаться никаких сомнений в том, что древние сумчатые львы были страшными хищниками, которые без особого труда могли расправиться даже с теми животными, вес которых явно превышал вес самих плотоядных.

«Судя по строению черепа Thylacoleo carnifex, они предпочитали крупную добычу мелкой. Учитывая силу их мускулов, можно предположить, что даже сопротивление очень крупной жертвы не могло сильно навредить хищникам», – подытоживает исследователь.




 

Кроме того коэффициент энцефализации тилаколео был очень высоким, - это было самое умное сумчатое животное из всех известных. Причем по выносливости и силе ему просто не было равных в своем классе.  Причины его вымирания точно не известны, - скорее всего тилаколео вымер после того как  первые люди пришедшие в Австралию выжиганием уничтожили прежний мир лесокустарниковой саванны где процветал этот хищник, превратив огромные пространства континента в выжженную пустыню, что спровоцировало  быстрое вымирание мегафауны Австралии.