Гипотеза песка, а не травы - Grit, not grass hypothesis

Гипотеза о песке, а не о траве - это эволюционная гипотеза, объясняющая эволюцию зубов с высокими коронками , особенно у млекопитающих Нового Света. Гипотеза состоит в том, что попадание в организм песчаной почвы является основным фактором развития зубов гипсодонтов , а не богатый кремнеземом состав травы , как считалось ранее.

Традиционная гипотеза коэволюции

Поскольку морфология зуба гипсодонта подходит для более абразивной диеты, считалось, что гипсодонтия развивалась одновременно с распространением лугов . В меловой период (145-66 миллионов лет назад) Великие равнины были покрыты неглубоким внутренним морем, называемым Западным внутренним морем, которое начало отступать в период от позднего мела до палеоцена (65-55 миллионов лет назад), оставив позади мощные морские отложения и относительно равнинный рельеф. В эпоху миоцена и плиоцена (25 миллионов лет) континентальный климат стал благоприятным для развития пастбищ. Существующие лесные биомы пришли в упадок, а пастбища стали более распространенными. Пастбища открыли новую нишу для млекопитающих, в том числе многих копытных, которые перешли от рациона просмотра к рациону выпаса. Трава содержит богатые кремнеземом фитолиты (абразивные гранулы), которые быстрее изнашивают ткани зубов. Таким образом, распространение пастбищ было связано с появлением высококорончатых (гипсодонтовых) зубов у травоядных.

Современная эволюционная гипотеза

Ранние свидетельства

В 2006 году Стрёмберг исследовал независимое приобретение щечных зубов с высокой коронкой (гипсодонтия) у нескольких линий копытных (например, верблюдов , лошадиных , носорогов) от раннего до среднего миоцена в Северной Америке, которые были классически связаны с распространением пастбищ. Она показала среды обитания доминирует С3 травами (прохладный сезон трав) были созданы в Центральных Великих равнинах раннего поздно Arikareean (≥21.9 миллионов лет назад), по крайней мере , 4 миллионов лет до появления hypsodonty в лошадином . В 2008 году Мендоза и Палмквист определили относительную важность потребления травы и кормления в открытых местах обитания в развитии зубов гипсодонтов, используя набор данных по 134 видам парнокопытных и периссодактилей . Результаты показали, что зубы с высокой коронкой адаптированы к конкретной среде кормления, а не к диетическим предпочтениям.

Морфология

Кроме того, исследование зубов млекопитающих позволяет предположить, что именно открытая песчаная среда обитания, а не сама трава, связана с изменениями в диете. Анализ микропереносов зубов гипсодонтов, не подвергшихся сомнению, из позднеолигоценовых пластов Салла в Боливии показал, что стригущие движения связаны с диетой, богатой жесткими растениями, не обязательно травами. То, что связь между высококоронованными млекопитающими и источником износа зубов в летописи окаменелостей может быть непростой, следовательно, распространение пастбищ в Южной Америке, традиционно связанное с развитием гипсодонтии у неместных животных, находится под вопросом.

Наблюдения за развитием гипсодонтии у кайнозойских млекопитающих подтверждаются также эволюцией гипсодонтии у других групп. Например, гадрозавры , группа травоядных динозавров , скорее всего, паслись на низинной растительности, и микролинги показывают, что их диета содержала абразивный материал, такой как песок или кремнезем. Травы появились в позднем меловом периоде, но не были особенно распространены, поэтому это исследование пришло к выводу, что трава, вероятно, не играла основного компонента в рационе гадрозавров.

Временной разрыв

Что наиболее важно, данные показали, что развитие гипсодонтии не синхронизируется с процветанием пастбищ как в Северной Америке, так и в Южной Америке, где пастбища распространились 10 миллионов лет назад.

Гипсодонтия

Гипсодонтия наблюдается как в летописи окаменелостей, так и в современном мире. Это характерно для крупных клад (непарнокопытных), а также для специализации на уровне подвида. Так , например, суматранский носорог и яванский носорог оба имеют brachydont , lophodont щеки зубов в то время как индийские носороги , имеет гипсодонт зубочелюстной. У млекопитающего могут быть исключительно коренные зубы гипсодонта или несколько зубных рядов. Зубной ряд гипсодонта характеризуется:

Рекомендации