Климат определил диету для мамонтов

Чем и как питаться – эти вопросы долгое время стояли перед доисторическими млекопитающими. Ответы были найдены лишь в процессе многовекового процесса эволюции. Американские ученые считают, что все началось миллионы лет назад, когда первые представители нарождающегося класса переживали Ледниковый период. Проведенные исследования показывают – древним зверям часто приходилось переключаться между рационами.

Музей естественной истории Флориды начал исследования останков различных типов млекопитающих, обнаруженных в двух раскопах на территории этого американского штата. Найденные скелеты относятся к ледниковому периоду (около 1,9 миллионов лет назад) и межледниковому промежутку относительного потепления (1,3 миллиона лет назад). Группа исследователей под руководством профессора палеонтологии Ларисы Де Сантис выяснила, что в более теплые времена диета древних животных претерпевала существенные изменения.

Главным объектом изучения стали челюсти первобытных млекопитающих. Их строение, а также форма и расположение зубов однозначно указывают на рацион питания их обладателя. Огромную роль играет и содержание в зубной эмали изотопов углерода и кислорода, которые также напрямую связаны с тем, что существо употребляло в пищу. В различных климатических периодах доминировали разные растения, и у каждого из них процесс фотосинтеза происходил по-своему и с разной интенсивностью.

Так, исследования останков мамонтов показали, что в период обледенения эти гиганты питались преимущественно листвой деревьев и кустарников с бедным содержанием изотопов углерода, в то время как в теплые периоды они отдавали предпочтение траве, а в ней углекислый газ вырабатывался интенсивнее. Это не могло не сказаться на их обмене веществ, иммунной системе и многих других факторах эволюционного развития.

Те же данные подтвердились при изучении других останков, принадлежащих свиньям-пекари, тапирам, оленям и предкам лошадей. Всего было обследовано 155 различных останков, что позволило воссоздать облик Флориды в ледниковый период и в кратковременных промежутках потепления. Естественно, основу растительного мира в холодную пору составляли деревья, а когда отступали морозы, начинался бурный рост трав. При этом полуостров Флорида можно назвать идеальным местом для подобных исследования – из-за близости к экватору он практически никогда не покрывался льдом, однако изменения климата здесь были ярко выражены.

Ученые уверены, что кроме переключения между разными видами растительной пищи, им удастся обнаружить ключевые исторические точки, когда животные отказывались от вегетарианства в пользу хищного образа жизни и наоборот. Анализ зубной эмали в масс-спектрографе позволяет «извлекать» из останков не только такие данные, но даже определять количество воды, которое особь выпивала в среднем за день.

«Когда ученые изучают современных животных, они предполагают, что их предки занимали те же самые экологические ниши. Однако это неверно», - говорит Лариса Де Сантис. Ее соавтор Роберт Феранек, куратор отдела палеонтологии позвоночных Государственного нью-йоркского музея, продолжает: «Наше исследование показало, как изменение климата влияло на экосистему и место млекопитающих в ней. Это воздействие оказалось более сложным и комплексным, чем мы предполагали ранее».

«Изучение зубов и анализ состава зубной эмали – отличный способ исследований. С помощью такого метода мы может изучить все климатические изменения на Земле на протяжении миллионов лет, – уверена Де Сантис. – Но и это еще не все. Воссоздав эволюционные процессы доисторического периода, мы сможем предсказать – какие изменения претерпят современные животные в своем дальнейшем развитии».

Павел Урушев