Почему у крупных млекопитающих длинные морды? Новая теория
Учёные предложили новое объяснение, почему у многих крупных млекопитающих, таких как лошади или коровы, длинные морды: они просто могут себе это позволить с точки зрения биомеханики питания.
Что такое CREA?
В эволюции млекопитающих наблюдается закономерность: в пределах отдельных групп животных более крупные виды часто имеют более длинные морды. Это явление называется краниофациальной эволюционной аллометрией (CREA). Его можно увидеть, сравнив морду овцы и коровы или маленького оленя и гигантского лося. CREA характерна для разных групп: кошачьих, грызунов, оленей, кенгуру и некоторых обезьян.
Однако CREA — не универсальное правило. Есть исключения:
- Тасманийские дьяволы, морские выдры и косатки крупнее большинства родственников, но имеют более короткие морды.
- Длинноносые потору, медовые поссумы и нектароядные летучие мыши малы, но обладают длинными мордами.
Биомеханическое объяснение
Новая теория связывает длину морды с эффективностью укуса и диетой.
Короткие морды лучше приспособлены для сильного укуса, так как уменьшают расстояние между челюстными мышцами и зубами (аналогично принципу работы щипцов для барбекю). Поэтому меньшим родственным видам, которые питаются той же пищей (например, овцы едят ту же траву, что и коровы), приходится кусать сильнее, и у них развиваются более короткие и эффективные для этого морды.
Крупные млекопитающие имеют более мощные мышцы и могут кусать легче. Они «могут позволить себе» более длинный череп, который дает свои преимущества:
- У травоядных — помогает дотянуться до большего количества листьев или захватить больший пучок пищи.
- У хищников — позволяет разместить более крупные клыки или способствует более быстрому смыканию челюстей.
Объяснение исключений
Эта теория также объясняет случаи, нарушающие CREA, которые почти всегда связаны со сменой диеты.
- Семейство псовых: Волки, охотящиеся на крупную добычу, имеют более короткие морды, чем самые крупные лисицы (охотники на мелкую дичь), хотя они и больше лисиц. Короткая морда нужна волкам для более сильного укуса.
- Мелкие виды с длинными мордами: Медовые поссумы и потору могут «позволить» себе длинные морды, потому что питаются мягкой пищей (нектар, грибы). Длинная морда может помогать удерживать длинный язык или вынюхивать пищу в почве.
- Человек: У людей относительно короткое лицо, потому что мы не используем его для добычи пищи — эту функцию выполняют руки, орудия труда и приготовление пищи.
Это новое объяснение CREA дает основу для понимания эволюции длины морды у млекопитающих и может помочь в изучении пищевых привычек вымершей мегафауны.