Ластоногие животные - тюлени, морские львы и моржи сегодня обитают в основном в морях (хотя, например, есть и пресноводные тюлени, такие как байкальская нерпа). Они приспособлены к высокоспециализированному образу жизни полуводных существ их ластами для передвижения и гидродинамически обтекаемым телом. Однако, самые ранние тюлени жили на суше и в пресноводных водоёмах, а внешне напоминали современных выдр и их родственников (куньих).
“Переход от наземного образа жизни к водному в эволюции млекопитающих отряда ластоногих (тюлени, морские львы и моржи) является впечатляющим экологическим переходом в эволюции плотоядных”, - сказала палеонтолог Центра биоразнообразия Naturalis Александра ван дер Гир и ее коллеги.
“Адаптация к подводному питанию и поиску пищи имела решающее значение для этого перехода”.
“В то время как о стратегии питания ископаемых ластоногих можно судить по их зубам и скелету, реконструировать их поведение при поиске пищи сложнее”.
“Современные ластоногие используют свои усы для изучения окружающей среды, обнаруживая вибрации в воде”.
“Это включает в себя гидродинамическое зондирование добычи, наблюдаемое у морских котиков (Phoca vitulina), морских слонов (Mirounga angustirostris) и кольчатых нерп (Pusa hispida)”.
“Однако мы не знаем, когда такое поведение впервые появилось в ходе эволюции ластоногих”, - сказали они.
“Самые ранние ластоногие значительно отличались от своих современных собратьев. Это были животные, похожие на выдр, обитавшие в пресноводных водоемах. Эти стеблевые ластоногие занимали экологический разрыв между полуводными пресноводными и полуводно-морскими видами.”
Авторы исследования исследовали эволюцию поведения тюленей в поисках пищи с помощью усов, сравнив структуры мозга Potamotherium valletoni - родственника тюленя, похожего на выдру, который жил на территории современной Европы более 23 миллионов лет назад (граница олигоцена и миоцена) — с таковыми у шести вымерших и 31 ныне живущего плотоядного млекопитающего, включая куньих, медведей и сородичей тюленей.
Они сравнили размер и структуру области мозга, которая, как предполагали предыдущие исследования, участвует в обработке сигналов от усов.
Они обнаружили, что у потамотерия (буквально "речного зверя") эта область больше, чем у древних и ныне живущих наземных млекопитающих, которые используют свои передние конечности для добывания пищи, но размер её был такой же, как у других древних родственников тюленей и полуводных млекопитающих, которые используют свои усы для изучения окружающей среды. Таким образом, хотя потамотерий жил в основном на суше, его мозг по своему строению напоминал мозг современных морских (и байкальских) тюленей.
Это указывает на то, что Potamotherium valletoni, вероятно, использовал свои усы при поиске пищи, возможно - в сочетании с передними конечностями.
Полученные данные свидетельствуют о том, что поиск пищи с помощью усов уже присутствовал у древних родственников тюленей до того, как они перешли к полноценному водному образу жизни.
“Наши результаты показывают, что зависимость от усов у современных ластоногих является наследственной особенностью, которая способствовала выживанию стволовых ластоногих в морских средах обитания”, - сказали исследователи.
“Наше исследование дает представление о впечатляющем экологическом переходе в эволюции плотоядных: от наземных видов к морским”.
“Адаптация к подводному добыванию пищи имела решающее значение для этого перехода”.
Источники информации
- G.A. Lyras et al. 2023. Fossil brains provide evidence of underwater feeding in early seals. Commun Biol 6, 747; doi: 10.1038/s42003-023-05135-z