Древние предки лошадей когда-то рыснули по ландшафту на небольшом количестве копытных пусов ног, эволюциони на протяжении веков до одного твердого копыта, которое мы видим сегодня.
Согласно всестороннему анализу истории лошадей, эти лишние цифры действительно исчезли. Ученые говорят, что это исключает недавнюю гипотезу о том, что пальцы ног были сохранены в копыте, и поддерживает предыдущую идею о том, что эволюция полностью устранила их.
Исследовательская группа из Великобритании, США и Нидерландов изучила записи окаменелостей периссодактила (неообразного копытного животного), а также фотографии современных отпечатков копыт лошади и деталей их костей стопы, чтобы добраться до сути того, что случилось с этими лишними пальцами ног.
Исследования происхождения современных лошадей считают изменения их стопы эволюционным прогрессом. У раннего конного предка Eohippus angustidens были копытные ноги с подушечкой внизу, как и современные тапиры, с четырьмя пальцами на передних ногах и тремя сзади.
Современные периссодактили включают в себя семейство лошадей, ослов и зебр Equidae с ногами, состоящими только из одного пальца ноги (первоначальный третий палец), окруженный жестким, но гибким кератиновым копытом. Под подошвой находится V-образный амортизатор, называемый лягушкой.
"Это анатомическое изменение было интерпретировано как адаптация к жизни в открытых средах обитания, - пишут авторы исследования в своей опубликованной статье, - наряду с приобретением гипсодонтных (высоко коронированных) щековых зубов для выпаса (или включения, по крайней мере, некоторой травы в рацион) и большего размера тела".
Другими современными периссодактилами являются тапиры (которые ловко успели держаться за все пальцы ног) и носорогов, которые хорошо справились, учитывая, но пошли и потеряли четвертый палец на передних ногах, оставив их с тремя.
"У более поздних ископаемых лошадей было только три пальца спереди и сзади", - говорит палеонтолог позвоночных Кристин Дженис из Бристоля в Великобритании.
"Дополнительные пальцы ног, известные как боковые пальцы ног, у этих лошадей были меньше и короче, чем в тапире, и, вероятно, не касались земли при нормальных обстоятельствах, но они, возможно, оказывали поддержку в исключительных ситуациях, таких как скольжение или сильное воздействие".
Так как же современные лошади оказались только с одним носком на ногу? И откуда взялась эта резиновая лягушка на дне?
"Нижайшие части - остатки дополнительных костей рук и ног - остаются "осколенными костями", слитыми с оставшейся центральной, - добавляет Янис, - но где пальцы ног?"
Хотя в лягушке нет никаких фактических костей, исследование 2018 года выдвинуло гипотезу о том, что у современных лошадей эти наружные пальцы ног были «поглощены» в копыто центрального пальца на протяжении поколений и способствовали лягушке.
Это было частично основано на анализе отпечатков копыт, оставленных трехпалевой лошадью по имени Hipparion (не в прямой линии с современными лошадьми), которая жила в Laetoli в Танзании 3,7 миллиона лет назад.
Сайт является очагом истории, как знаменитые «следы Латолита», приписываемые ранним гомининам Австралопитеку, и более по-давние отпечатки, которые предполагают, что они были выше, чем мы ожидали.
В случае отпечатков копыт Лаэтоли отсутствие лягушки подтвердило гипотезу исследования 2018 года о том, что лягушки современных лошадей происходят от боковых ног таких персонажей, как Hipparion.
Но Дженис и его коллеги заявляют, что есть доказательства, противоречащие этому, например, многие отпечатки копыт, сделанные древними трехпалыми лошадьми, ясно показывают явный знак лягушки, указывая на то, что она существует уже довольно долгое время в истории лошадей.
Они также утверждают, что лягушки видны не в каждом отпечатке копыт современных лошадей, которые, как известно, имеют их, поэтому отсутствие лягушки в отпечатке не удерживает вес.
Их результаты ставят под сомнение гипотезу о том, что лягушка современных конских копыт эволюционировала с боковых сторон их трехсторонних предков.
"Лягушка копыта лошади развивалась независимо от боковых ног как уникальная структура, обеспечивающая амортизацию и сцепление во время передвижения", - объясняет ведущий автор Алан Винселетт, биолог из Санкт-Петербурга. Семинария Джона, Камарильо в США.
Исследователи также отметили, что однокальдые лошади, как правило, имеют более круглые ноги по сравнению с овальной формой этого носа на трехпальном коне, возможно, для разного распределения веса. Они добавляют, что лягушка, вероятно, является остатком этой забытой подножки, модифицированной для амортизирующего.
"Хотя представление о том, что современные лошади сохранили все свои первоначальные пальцы ног в качестве остатков копыт, является новым и поэтому довольно привлекательным, его можно показать, что оно неправильно", - заключает Дженис.
Неправильное замещение пальца ног не совсем в той же лиге, что оставлять ключи дома, но с тех пор лошади превратились в мощных проворных существ, ценимых многими видами и обожаемых людьми. Плюс педикюр, вероятно, дешевле в наши дни.
Обзор был опубликован в Королевском обществе открытой науки.