Исследование показало, что крысы обладают лучшим укусом в мире грызунов

Учёные из Ливерпульского университета выяснили, что мыши и крысы эволюционировали, чтобы грызть передними зубами и жевать задними более эффективно, чем грызуны, «специализирующиеся» на одном из этих механизмов укуса.

Исследователи создали компьютерную модель для симуляции укуса крыс, чтобы понять, была ли форма их черепа или расположение мышц главным фактором их эволюционного успеха и глобального доминирования, сделавшего их одними из самых распространённых вредителей в мире.

Предыдущие исследования уже показали, что крысы и мыши могут и жевать, и грызть, в то время как другие грызуны, такие как белки, специализируются на грызении, а некоторые, как морские свинки, — на жевании. Чтобы проверить, делает ли способность крыс делать и то, и другое их укус более эффективным, команда взяла анатомические особенности крыс, белок и морских свинок и загрузила их в компьютерную модель для симуляции разных механизмов укуса.

Они также создали виртуальных животных с черепом крысы и мышцами белки, чтобы выяснить, что именно — адаптации черепа или челюстных мышц — дали крысам их способности. Результаты, опубликованные в журнале PLoS ONE, показали, что именно мышцы крысы повышают эффективность укуса, позволяя ей грызть и жевать успешнее, чем видам, специализирующимся лишь на одном из этих методов.

Эволюционный успех миоморфов

Доктор Натан Джеффери: «Мыши и крысы принадлежат к группе грызунов, называемых миоморфами, которые являются одними из самых успешных среди всех млекопитающих. Более 1000 видов, составляющих почти четверть всех известных видов млекопитающих, живут в самых разных средах на каждом континенте, кроме Антарктиды».

Доктор Филип Кокс, соавтор исследования: «С эоценовой эпохи, примерно 56–34 млн лет назад, грызуны адаптировали свои черепа и челюстные мышцы в ходе, можно сказать, эволюционной гонки. Группа грызунов — сциуроморфы, включающая белку, начала специализироваться на адаптациях для грызения, а гистрикоморфы, включая морскую свинку, выбрали жевание. Миоморфы же — крысы и мыши — адаптировались и к жеванию, и к грызению».

Результаты моделирования

Используя методы обратного проектирования, учёные смогли воссоздать укус крысы и проверить, чем обусловлен её успех — строением черепа или расположением мышц.

Доктор Джеффери: «Мы ожидали, что созданные нами в модели крысы будут более универсальными, но менее эффективными, чем специалисты-белка и морская свинка — вы же не ожидаете, что триатлонист побьёт, например, профессионального пловца на 1500 метров. Однако результаты показали, что адаптация мышц крысы со временем повысила их способность жевать эффективнее морской свинки и грызть лучше белки, даже несмотря на то, что эти два вида — специалисты в данных типах движений челюсти».

Это отчасти объясняет, почему крысы и мыши так успешны и разрушительны: их универсальное пищевое поведение позволяет им эффективно прогрызать самый широкий спектр материалов.