Крупнейшее исследование эволюции китов выявило три фазы быстрых изменений
Новое исследование под руководством доктора Эллен Кумбс впервые показало, что разнообразие черепов китообразных (Cetacea) сформировалось в ходе трёх ключевых периодов быстрой эволюции.
Масштаб данных
Исследование собрало самую обширную коллекцию 3D-сканов черепов китообразных:
88 современных видов (95% ныне живущих китообразных)
113 ископаемых видов
Период охвата — 50 миллионов лет эволюции.
Данные были получены как от живых видов, так и от окаменелостей, 32 из которых хранятся в коллекциях Музея естественной истории. В частности, данные для синего кита взяты со скелета Хоуп — знаменитого экспоната музея.
Три волны эволюции
Анализ выявил три периода быстрых эволюционных изменений:
47,8–42 млн лет назад: Первичные киты (Archaeocetes) перешли к водному образу жизни. Их черепа быстро менялись, вероятно, из-за отсутствия конкуренции и необходимости освоить новые пищевые ресурсы. За 8 миллионов лет предки китов эволюционировали от полностью наземных форм (например, четырёхлапого Pakicetus) до полностью водных.
39 млн лет назад: Произошло разделение на усатых (Mysticeti) и зубатых (Odontoceti) китов.
- У зубатых китов череп изменился для развития специализированной эхолокации.
- Усатые киты адаптировали череп для фильтрующего питания мелкими организмами.
18–10 млн лет назад: Произошла дальнейшая специализация, особенно у зубатых китов (например, кашалотов). Совершенствование эхолокации позволило им не полагаться на зрение и глубже нырять в поисках добычи.
Разная скорость эволюции
Исследование показало, что на протяжении всей истории усатые киты эволюционировали медленнее зубатых. По-видимому, они рано достигли оптимальной формы черепа для фильтрования, и с тех пор он менялся в основном только в размерах.
Особое внимание в работе уделялось включению образцов из Южного полушария (Перу, Новая Зеландия), что даёт более полную картину эволюции этой глобально распространённой группы.
Полученные данные помогут в будущем изучить связь эволюции китов с изменениями окружающей среды, чтобы прогнозировать угрозы и лучше защищать этих животных.
Исследование "The tempo of cetacean cranial evolution" опубликовано в журнале Current Biology.