Учёные выяснили, как охотились древние хищные млекопитающие

Трёхмерная модель черепа Hesperocyon gregarious. Внутреннее ухо выделено красным.

Иллюстрация Julia Schwab.

Классификация хищных по стратегиям охоты. Коричневый: внезапная атака; синий: засадная стратегия; розовый: преследование; зелёный: случайная стратегия.

Иллюстрация Julia Schwab et al. / Scientific Reports (2019).

Специалистам удалось установить, как охотились древнейшие хищные млекопитающие, предки и родственники современных плотоядных. Как ни удивительно, в этом помогло строение внутреннего уха животных.

Среди "раскрывших карты" оказалось такое примечательное существо, как древнейший представитель семейства псовых (Canidae), к которому относятся, в частности, собаки и волки. Прояснилась стратегия охоты и самого крупного зверя из этого же семейства, по размерам не уступавшего медведю.

Научная статья с результатами работы опубликована в журнале Scientific Reports группой во главе с Юлией Шваб (Julia Schwab) из Венского университета.

Восстановить поведение давно вымерших животных по их ископаемым останкам – сложная задача. Однако на помощь учёным приходят данные об их современных родичах.

В данном случае исследователей интересовали млекопитающие из отряда хищных (Carnivora), к которому относятся, например, волки, медведи, лисы и тюлени. Установлено, что у нынешних представителей этой группы есть четыре стратегии охоты.

Во-первых, хищник может гнать жертву, преодолевая большие расстояния (преследование). Именно так охотятся серые волки.

Во-вторых, он может подкрасться и атаковать её с небольшого расстояния, как рыжая лиса (внезапная атака).

В-третьих, животное может набрасываться из засады, как леопард (засадная стратегия).

Наконец, охотник может не иметь устойчивого стиля, действуя как ему удобнее в данной ситуации (случайная стратегия). К таким универсалам относится, например, большеухая лисица.

В предыдущих исследованиях было установлено, что излюбленную стратегию хищника можно определить по строению его внутреннего уха, а точнее, костного лабиринта в нём.

Это становится понятным, если учесть, что внутреннее ухо представляет собой орган равновесия. В частности, он помогает животному правильно держать голову и не сводить глаз с добычи. Естественно, что при долгом беге за жертвой и при внезапном броске на неё с дерева перед "машиной равновесия" стоят несколько разные задачи, что и отражается на её анатомии.

Группа Шваб использовала эти данные, чтобы выяснить, какими были стратегии охоты давно вымерших существ. С помощью компьютерной томографии палеонтологи построили трёхмерные модели черепов 36 видов хищных. Шесть из них были вымершими, а 30 ныне здравствующих видов использовались для контроля результатов.

Классификация хищных по стратегиям охоты. Коричневый: внезапная атака; синий: засадная стратегия; розовый: преследование; зелёный: случайная стратегия.
Классификация хищных по стратегиям охоты. Коричневый: внезапная атака; синий: засадная стратегия; розовый: преследование; зелёный: случайная стратегия.
Иллюстрация Julia Schwab et al. / Scientific Reports (2019).

Авторы установили, что информацию о стратегии охоты фактически хранят длина, ширина и высота трёх полукружных каналов в костном лабиринте. Эти различия не зависят от того, к какой из двух клад хищных относится животное: собакообразным (Caniformia) или кошкообразным (Feliformia). Напомним, что клада – это группа живых существ, объединённых общим происхождением. У них есть общий предок, от которого произошли все члены этой группы и только они.

В то же время нашлись и признаки, которые указывают на место хищника в эволюционном древе и не зависят от его стиля охоты. Это, например, высота улитки и особенно угол между ней и горизонтальным полукружным каналом. Напомним, что улитка не участвует в поддержании равновесия, являясь исключительно органом слуха.

Специалисты использовали статистический расчётный пакет MANOVA, чтобы проверить, насколько значимы выявленные закономерности. Вычисления показали, что перечисленные признаки верно определяют стратегию охоты с вероятностью 82% и место в биологической классификации с вероятностью 92%.

Опираясь на такие данные, палеонтологи выяснили охотничьи привычки и подтвердили родственные связи для шести вымерших видов хищных.

Выяснилось, что четыре из них предпочитали подкрадываться к жертве и внезапно набрасываться на неё. Среди таких "налётчиков" оказалось древнейшее известное псовое Hesperocyon gregarious, обитавшее на Земле почти 43 миллиона лет назад (для сравнения: динозавры окончательно вымерли 66 миллионов лет назад, а последний общий предок человека и шимпанзе жил 6–7 миллионов лет назад).

Компанию ему составил и Epicyon haydeni. Это чудовище наводило ужас на травоядных 16-7 миллионов лет назад. И недаром, ведь это был самый крупный из известных представителей псовых. По размеру он не уступал современному медведю гризли.

Среди вымерших любителей внезапной атаки оказались также два представителя неустановленных, но, по-видимому, разных видов рода волков (Canis).

Еще один ныне оставивший Землю хищник предпочитал долго бежать за жертвой. Это неустановленный вид рода элуродонов (Aelurodon), относящихся опять-таки к псовым.

Для вымершего вида Hyaenodon exiguus из семейства гиенодоновых установить стратегию охоты не удалось.

Результаты работы не только дают биологам новые данные о поведении давно вымерших хищников, но и демонстрируют, что изучение анатомии внутреннего уха – мощный инструмент для таких исследований. В дальнейшем его можно будет использовать, чтобы определить охотничьи привычки и других исчезнувших хищников.

"Для меня внутреннее ухо – самый интересный орган в организме, поскольку он даёт удивительные знания о древних животных и о том, как они жили. Первое и самое большое в мире псовое – это очень интересные объекты для изучения, поскольку сегодня в мире не существует ничего подобного им", – признаётся Шваб.

К слову, ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о "морских медведях", укус которых был сопоставим с укусом саблезубой кошки. Также мы говорили о птерозавре, убитом акулой, и о ките, проглоченном огромным хищником.