Древний череп показывает, что у раннего «усатого кита» были зубы

Современные усатые киты (Mysticeti) поддерживают свои массивные тела, фильтруя огромные объёмы мелкой добычи из воды с помощью похожих на гребень усов во рту. Однако новые данные, опубликованные 10 мая в журнале Current Biology и основанные на анализе черепа кита из Антарктики возрастом 34 миллиона лет — второго по древности из когда-либо найденных «усатых» китов, — свидетельствуют, что у ранних китов усов не было вовсе. Их рты были оснащены хорошо развитыми дёснами и зубами, которые они, по-видимому, использовали для укуса крупной добычи.

«Llanocetus denticrenatus — древний родственник наших современных нежных гигантов, таких как горбатый и синий кит, — говорит Феликс Маркс из Королевского Бельгийского института естественных наук. — Но, в отличие от них, у него были зубы, и он, вероятно, был грозным хищником».

«До недавнего времени считалось, что фильтрующее питание возникло, когда у китов ещё были зубы, — добавляет Р. Юэн Фордайс из Университета Отаго в Новой Зеландии. — Llanocetus показывает, что это было не так».

Как и у современных китов, у Llanocetus были характерные борозды на нёбе, которые обычно содержат кровеносные сосуды, питающие ус. Однако у Llanocetus эти борозды группируются вокруг зубных лунок, где усы были бы бесполезны и могли быть раздавлены.

«Похоже, вместо фильтра у Llanocetus просто были большие дёсны, и, судя по характеру износа зубов, он питался в основном, кусая крупную добычу, — говорит Маркс. — Тем не менее, он был огромен: при общей длине тела около 8 метров он соперничает в размерах с некоторыми современными китами».

Результаты предполагают, что крупные дёсны у китов, подобных Llanocetus, постепенно усложнялись в ходе эволюции и в конечном итоге дали начало усам. Этот переход, вероятно, произошёл только после того, как зубы были уже утрачены, а киты перешли от укуса к засасыванию мелкой добычи — как это делают многие киты и дельфины сейчас. Маркс и Фордайс предполагают, что усы, скорее всего, возникли как способ более эффективно удерживать такую мелкую добычу во рту.

Мягкие ткани, включая ус, обычно разлагаются, что затрудняет изучение их эволюции. В результате исследователи должны полагаться на индикаторы, сохранившиеся на костях, такие как характерные борозды или бугорки, указывающие на положение мышцы, или отверстия для прохождения определённых кровеносных сосудов и нервов.

«Llanocetus представляет собой удачное сочетание, где форма костей, мелкие детали, указывающие на ход мягких тканей, и износ зубов вместе рассказывают ясную историю, — говорит Фордайс. — Что особенно важно, Llanocetus также чрезвычайно стар и жил именно в то время, когда впервые появились Mysticeti. Таким образом, он даёт редкое окно в самую раннюю фазу их эволюции».

В новом исследовании Фордайс и Маркс обнаружили, что широкий рострум Llanocetus имел острые, широко расставленные зубы с выраженным износом, что указывает на их использование для укуса и разделывания добычи. Как и у современных Mysticeti, нёбо имеет множество борозд, которые обычно интерпретировались как свидетельство наличия уса. Однако исследователи показали, что эти борозды, наоборот, сходились к костным зубным лункам, что указывает на пери-дентальное кровоснабжение хорошо развитых дёсен, а не на ряды уса.

Полученные данные показывают, что эволюция фильтрующего питания была не такой прямой, как считалось ранее. Теперь исследователи хотели бы выяснить, когда именно впервые эволюционировали фильтрующее питание и ус.

«Гиганты нашего современного океана могут быть нежными, но их предки были совсем другими, — говорит Маркс. — Llanocetus был и крупным, и свирепым хищником и, вероятно, имел мало общего с поведением современных китов».