Палеонтологи обнаружили три новых вида ранних млекопитающих, обитавших на территории современного Вайоминга вскоре после вымирания динозавров, что позволяет предположить, что эта ранняя глава рассвета млекопитающих была более разнообразной, чем считалось ранее.
Исследователи изучили окаменелые зубы и челюсти млекопитающих, которые были размером примерно с гигантского грызуна или маленькую кошку. Они обнаружили, что эти млекопитающие принадлежали к группе, называемой кондиляртами, или архаичными копытными, в которую входят предки современных копытных животных. Эти особи жили в течение первых 328 000 или около того лет после исчезновения динозавров - время, известное как ранний пуэрканский период.
Большинство мест на западе США и Канады с окаменелостями этого периода содержат в основном одни и те же несколько видов млекопитающих, говорит Джелин Эберле, куратор Музея естественной истории Университета Колорадо в Боулдере. Она и ее коллега Маделайн Аттеберри сообщили о новых результатах 18 августа в журнале "Journal of Systematic Palaeontology".
"Здесь у нас есть один [участок], где на сцене появилась куча новичков", - говорит Эберле. "Диверсификация млекопитающих произошла или, конечно, началась раньше, чем мы могли бы предсказать, глядя на другие области".
После того как около 66 миллионов лет назад на мексиканский полуостров Юкатан упал мощный астероид, многие млекопитающие вымерли вместе с динозаврами. Те, кто остался, были размером с мышь или крысу. Самой многочисленной группой млекопитающих в Северной Америке в это время были кондиларты. Их окаменелые зубы не были специализированы для питания плотью или растениями, и, возможно, они были всеядными.
Зубы кондиларта, которые исследовали Эберле и Эттеберри, ранее были собраны из песчаника в русле реки в карьере в южно-центральном Вайоминге в бассейне Грейт-Дивайд. Зубы твердые и многочисленные, поэтому они хорошо сохраняются как окаменелости, а их бугорки и гребни можно использовать для идентификации как современных, так и древних млекопитающих.
Когда исследователи изучили зубы и челюсти образцов, они обнаружили характерные особенности, позволяющие предположить, что перед ними три ранее не признанных вида. Чтобы выяснить место этих существ в семейном древе копытных, команда сравнила окаменелости с зубами 25 других кондилярт и еще одного более отдаленно родственного раннего млекопитающего. Они проанализировали 64 характеристики зубов каждого образца и с помощью компьютерной программы определили, насколько тесно связаны их хозяева с млекопитающими.
Этот анализ подтвердил, что три новых вида относятся к семейству под названием периптихиды. Представители этого семейства имели луковичные щечные зубы, в некоторых случаях с полосчатой эмалью, которая укрепляла зуб и, возможно, позволяла животному питаться твердыми материалами, такими как семена.
Один из новых видов выделялся. Beornus honeyi был размером примерно с домашнюю кошку и имел поразительно крупные щечные зубы. (Его название - отсылка к Беорну, персонажу "Хоббита" Дж.Р.Р. Толкиена, который известен своими огромными размерами).
"У всех периптихид есть эти пухлые зубы, но Beornus - это нечто большее", - говорит Аттеберри, геолог и ассистент программы для студентов Университета Колорадо в Боулдере. "Они выглядят так, как будто их ужалили маленькие пчелы; они очень опухшие".
Другие новые виды по размеру, скорее всего, находились между крысой и домашней кошкой. Miniconus jeanninae отличался необычным дополнительным зубцом на молярах. Conacodon hettingeri отличается от своих близких родственников несколькими особенностями, включая сравнительно короткий лепесток на последнем моляре.
Хотя эти три вида могли похвастаться разными зубами и, вероятно, имели несколько различный рацион питания, из одной только формы зубов неясно, чем они питались, говорит Эберле. Отчасти это объясняется тем, что зубы кондилартов в целом не похожи на зубы всех ныне живущих млекопитающих. В будущем Эберле и ее коллеги надеются составить более полное представление о том, чем питались млекопитающие, изучив характер износа зубов, например, маленькие ямки и царапины, которые указывают на то, что животное обедало семенами или другими хрустящими предметами.
Образцы, которые исследовали Эберле и Аттеберри, хранятся в Музее естественной истории Университета Колорадо вместе с более чем 400 другими образцами с того же места.
"Я бы предсказал, что в коллекции еще есть ряд новых видов, которые нам необходимо изучить", - говорит Эберле. "Это только начало".
Новые результаты показывают, как быстро млекопитающие начали восстанавливаться после катаклизмического удара астероида, говорит Ник Лонгрич, палеонтолог из Университета Бата в Англии, который не принимал участия в исследовании.
Эти ранние млекопитающие не испытывали особой конкуренции и эволюционировали, чтобы заполнить экологические роли, освобожденные динозаврами. "Вы наблюдаете невероятный всплеск творческой активности млекопитающих, как бы в ответ на эту катастрофу", - говорит Лонгрич. "Меня нисколько не удивляет, что многое происходит гораздо быстрее, чем мы думали".
Обнаружение трех новых видов, не встречающихся больше нигде, также демонстрирует, как в разных местах могли возникнуть уникальные очаги разнообразия.
"Это не однообразная пустошь, а своего рода разнообразный набор постапокалиптических ландшафтов", - отметил Лонгрич в электронном письме. "Представьте себе, если, например, после конца света в одном районе будет зомби-апокалипсис, в другом - байкеры из "Безумного Макса", в третьем - культ каннибалов и так далее".