Необычный феномен хищников с копытами
Сегодня почти все копытные — это мирные травоядные, которые пасутся на лугах и поедают ветки деревьев. Трудно представить оленя или корову, охотящихся на других животных. Однако в далёком прошлом роль главных хищников на Земле выполняли именно копытные. Эти «хищные копытные» — настоящая загадка зоологии, поскольку среди современных животных им почти нет аналогов. Они стали уникальным эволюционным экспериментом природы.
Почему отсутствие современных примеров делает этих древних животных уникальными? Для успешной охоты животному нужны острые клыки, цепкие лапы и хищнические повадки. У современных копытных эти черты утрачены. Удивительно, что в эоценовую эпоху (56–34 млн лет назад) среди копытных появились специализированные хищники, которые стали вершиной пищевой цепи.
Известными группами таких хищных копытных были мезонихии и энтелодонты. Наряду с ними в раннем кайнозое жили креодонты — хищные звери, которые стояли особняком от современных хищников. Рассмотрим каждую из этих групп, их особенности, распространение и причины исчезновения. Также разберём, существуют ли сегодня аналоги этих древних хищников. Возможно, в каждом травоядном скрывается скрытый хищник.
Мезонихии – “волки в овечьей шкуре” раннего эоцена
Мезонихии (Mesonychia) – один из самых ярких примеров хищных копытных. Это вымерший отряд млекопитающих, живших примерно 63–28 миллионов лет назад (от палеоцена до олигоцена). Они являются древнейшими известными копытными, которые вместо травы предпочитали мясо. Первые мезонихии возникли в Азии (на территории современного Китая и Монголии) вскоре после вымирания динозавров, уже около 63 млн лет назад. Изначально это были относительно небольшие звери размером с койота, на каждом пальце лапы у них имелось маленькое копытце, а во рту – полный набор острых зубов для поедания мяса. Череп мезонихиев был крупным, но мозг развит слабо – видимо, высокой сообразительности для их образа жизни не требовалось. Судя по строению скелета, мезонихии были быстрыми бегунами. Их конечности не имели хватательных когтей, как у кошек, зато на пальцах были твёрдые копытца, поддерживавшие тело при беге по земле. Эта деталь роднит их с другими копытными и отличает от типичных хищников.
За несколько миллионов лет мезонихии широко расселились по Северному полушарию. Их останки находят в Азии, Северной Америке и, вероятно, Европе. Учёные выделяют несколько семейств мезонихиев: гапалодектиды (мелкие, возможно полуводные хищники палеоцена), мезонихиды (средние и крупные формы эоцена, например, Mesonyx) и триизодонтиды (крупнейшие мезонихии, обитавшие в Северной Америке). К последним некоторые исследователи даже относили гигантского эндрюсарха – о нём ниже.
Внешне многие мезонихии напоминали современных хищников семейств псовых или медвежьих. Так, Mesonyx размером и обликом был похож на крупного волка – его даже называют «волком своего времени». Он был быстрым, выносливым хищником, способным преследовать добычу средних размеров. Другой род, Harpagolestes, достигал размеров медведя и, вероятно, был всеядным: помимо охоты на других зверей, он не брезговал падалью и растительной пищей. Интересен азиатский мезонихий Sinonyx, чьи окаменелости найдены в Китае: по строению зубов предполагают, что он специализировался на питании рыбой, возможно охотясь в прибрежных водах. Разнообразие видов позволило мезонихиям занять разные экологические ниши – от активных хищников-преследователей на суше до полуводных ловцов рыбы.
Почти 20 миллионов лет мезонихии господствовали как вершина пищевой цепи в своих экосистемах. Однако в конце эоцена их успех пошёл на спад. Постепенно мезонихии “сбавили обороты”, уступив место более сильным, умным и ловким хищникам – представителям отряда Carnivora и их родственникам. За хищный образ жизни при копытном происхождении мезонихий образно прозвали «волками в овечьей шкуре». И действительно, формально они принадлежат к тому же эволюционному надотряду, что и овцы, коровы и другие копытные. Интересно, что среди их дальних потомков (через общих предков) называют не только современных парнокопытных, но и китообразных. Эта удивительная связь будет рассмотрена ниже.
Эндрюсарх (Andrewsarchus) заслуживает особого упоминания, когда речь идёт о мезонихиях. Этот хищник жил в позднем эоцене Монголии и известен по огромному черепу длиной около 83 см. По оценкам, длина тела эндрюсарха могла достигать 3,4 м, высота в плечах более 1,5 м, а вес – свыше 1000 кг. Таким образом, эндрюсарх считается крупнейшим наземным хищным млекопитающим из когда-либо существовавших. Хотя полный скелет не найден, строение зубов и черепа роднит его с мезонихиями. Некоторые учёные первоначально относили эндрюсарха к семейству Mesonychidae. Новейшие же анализы показывают, что он мог быть ближе к энтелодонтам – то есть принадлежать уже не мезонихиям, а древним свинообразным (Cetancodontamorpha. Как бы то ни было, эндрюсарх олицетворяет собой хищного гиганта с копытами: вероятно, он охотился на крупных млекопитающих своего времени или питался падалью. Его мощные челюсти могли перекусывать кости – недаром эндрюсарха сравнивают с гигантской гипертрофированной гиеной, стоявшей на копытах.
Энтелодонты – “адские свиньи” олигоцена
Если мезонихии были «волками» среди копытных, то энтелодонтов (Entelodontidae) можно назвать «кабанами-мясоедами». Энтелодонты – семейство вымерших свинообразных парнокопытных, обитавших со среднего эоцена по ранний миоцен (примерно 37 – 16 млн лет назад) в Евразии и Северной Америке. Внешне они действительно напоминали огромных боровов или гипертрофированных кабанов. Тело энтелодонта было размером с современного быка, но гораздо более мускулистым. Особую роль играл череп: голова непропорционально большая, с мощными челюстями, утыканными костяными шишками и гребнями. На скулах выступали толстые костные «бляшки», возможно служившие для крепления жевательных мышц или для защиты при поединках. Зубы энтелодонтов сочетали черты хищника и всеядного животного: огромные клыки и резцы предназначались для раздирания плоти, а широкие плоские предкоренные зубы имели острые режущие края и походили на хищнические. Коренные (жевательные) зубы, напротив, были сравнительно невелики – похоже, энтелодонты не пережёвывали пищу основательно. Длинные стройные ноги с копытцами указывали на способность быстро бегать по твёрдому грунту. Хвост был коротким, как у свиней, а мозг относительно мал – энтелодонты вряд ли отличались высоким интеллектом.
Палеонтологи иногда называют энтелодонтов «терминатор-свиньями» или «адскими свиньями», и глядя на их останки, понятно почему. Образ жизни этих зверей реконструируется как хищно-Всеядный. Судя по строению черепа и зубов, энтелодонт добывал пищу при помощи клыков и резцов, отрывая куски мяса или корнеплодов, не затрачивая усилий на пережёвывание. Возможно, рацион состоял из мягких, сочных частей растений (клубней, плодов) и мяса – последние энтелодонты могли отбирать у других хищников либо добывать сами. Признаки на окаменелостях свидетельствуют, что энтелодонты не гнушались падалью и при случае занимались охотой, в том числе на других животных. Анализ зубной эмали и изотопов подтверждает, что это были всеядные хищники, способные переваривать самую разную пищу. Более того, на костях многих энтелодонтов обнаружены следы свирепых схваток – укусы и пробитые черепа, нанесённые клыками их сородичей. Это указывает на частые поединки, возможно из-за добычи или в сезон спаривания. В отдельных случаях энтелодонты, вероятно, практиковали каннибализм, поедая более слабых соплеменников.
Энтелодонты достигали впечатляющих размеров. В раннем миоцене Северной Америки жил Daeodon (он же Dinohyus) – крупнейший из известных энтелодонтов. Высота этого зверя в холке была около 2,1–2,4 м, длина тела около 3,5 м, а вес – порядка 0,9–1 тонны. Череп Daeodon превышал метр, вооружённый кинжаловидными клыками, – представьте огромную голову кабана с хищной пастью. Такие габариты позволяют отнести Daeodon к числу самых крупных сухопутных хищников млекопитающих (сопоставим по массе с крупнейшими медведями). Другие энтелодонты, например Entelodon из олигоцена Евразии, были несколько меньше, но всё равно гораздо крупнее любого современного кабана. Распространялись “адские свиньи” широко: ископаемые находки известны из Монголии, Китая, Казахстана, Европы, а также из США и Канады. Большинство энтелодонтов вымерло к концу олигоцена, а последние представители (род Daeodon) дожили до раннего миоцена. Таким образом, семейство просуществовало около 20 миллионов лет. Они процветали в тёплые эпохи, когда прерии и редколесья обеспечивали кормовой ресурс как для травоядных, так и для падальщиков.
Энтелодонтов можно сравнить с большими свиньями или бегемотами. В своей жизни они напоминали смесь гиены и кабана: бродили небольшими группами по открытым равнинам, искали пищу, подбирали туши убитых животных и при случае сами охотились на слабую добычу. Из этого описания ясно, что их конкурентами были другие крупные хищники того времени. Именно конкуренция и климатические изменения, считают учёные, привели к исчезновению этих необычных «хищных - свиней».
Сухопутные киты с копытами — пакицеты
Около 50 миллионов лет назад на территории современного Пакистана обитали необычные существа — пакицеты (Pakicetidae). Эти животные, внешне напоминавшие стройных длинномордых собак с копытами, оказались самыми ранними предками современных китов.
Хотя пакицеты были полностью наземными созданиями, в их анатомии уже появлялись черты, которые позже станут характерными для китообразных. Особенно примечательно строение их барабанной кости — эта уникальная особенность черепа впервые позволила ученым в 1980-х годах уверенно отнести пакицетов к предкам китов.
Эти древние хищники обладали острыми треугольными зубами, идеально подходившими для разрывания мяса. Их рацион, вероятно, состоял из рыбы, амфибий и мелких наземных позвоночных. Судя по строению тела, пакицеты могли охотиться у кромки воды, подобно современным енотам-полоскунам.
Интересно, что пакицеты были полноценными парнокопытными — они имели копыта и по строению скелета были близки к предкам бегемотов. Это опровергает ранние теории о происхождении китов от мезонихий (другой группы хищных копытных) и подтверждает их родство с парнокопытными.
Окаменелости пакицетов были обнаружены в древних морских отложениях бывшего океана Тетис, где когда-то располагались мелководные лагуны. Эти находки пролили свет на один из самых удивительных эволюционных переходов — превращение сухопутных копытных в морских гигантов.
Пакицеты представляют собой первое звено в цепочке эволюции китов: от полностью наземных форм через полуводных амбулоцетов и родоцетов к современным китообразным. Их изучение показало, что даже самые радикальные эволюционные изменения — вроде превращения копытного хищника в морского жителя — происходят через последовательные промежуточные формы.
Почему вымерли хищные копытные?
Почему хищные копытные не сохранились до наших дней? Вопрос этот не имеет простого ответа, ведь причины их исчезновения многогранны.
Во-первых, хищные копытные проиграли в конкуренции более специализированным хищникам. Мезонихии сосуществовали с миацидами и креодонтами, но со временем настоящие хищники развили гибкие лапы с когтями, острое зрение и более высокий интеллект, что дало им преимущество. Например, когда в олигоцене появились первые кошачьи и медведи, энтелодонты постепенно уступили им экологические ниши.
Во-вторых, ключевую роль сыграли изменения климата и среды. В эоцене и олигоцене леса уступили место открытым равнинам, а многие виды, служившие добычей, вымерли. Хищные копытные, зависевшие от стабильных экосистем, не смогли адаптироваться. Например, мезонихии, жившие в прибрежных зонах, исчезли вместе с сокращением этих биотопов.
В-третьих, их анатомия оказалась менее эффективной для хищничества. Копыта плохо подходили для захвата добычи, поэтому они охотились в основном на крупную или медленную жертву. Когда появились быстрые и умные хищники вроде волков и саблезубых кошек, хищные копытные не выдержали конкуренции.
Таким образом, эволюционный эксперимент с хищными копытными оказался тупиковым — их время прошло.
Современные аналогии: пробуждается ли хищный инстинкт?
Сегодня прямых аналогов мезонихиям или энтелодонтам нет – среди наземных копытных не осталось чистых хищников. Тем не менее, зоологи обнаружили интересные черты и повадки у некоторых современных травоядных, которые показывают: потенциал к всеядности или даже хищничеству порой скрыт глубоко в генах.
Олени способны употреблять животную пищу в экстремальных условиях. Зафиксированы случаи, когда они поедали яйца, птенцов и даже мелких животных. Например, в Северной Дакоте (США) в желудках белохвостых оленей обнаружили остатки пяти видов птиц, что указывает на целенаправленное разорение гнёзд.
Однако такое поведение — скорее исключение, чем правило. Олени переходят на животную пищу только при дефиците минералов или сильном стрессе. Тем не менее, сам факт, что травоядные могут переваривать мясо, представляет большой научный интерес.
Дикие свиньи и кабаны - яркие примеры всеядности среди копытных. Они потребляют не только растительную пищу, но и насекомых, ящериц, птенцов, а крупные особи могут нападать на молодых косуль. В тропиках бородавочники и пекари регулярно питаются падалью, демонстрируя повадки, схожие с их древними предками - энтелодонтами.
Даже бегемоты, считающиеся травоядными, иногда проявляют хищные наклонности. Они могут поедать падаль или нападать на антилоп, что ученые связывают с нехваткой белка или минералов. Это поведение может объясняться их генетической близостью к китам - настоящим водным хищникам.
Китообразные представляют собой уникальный пример эволюции хищных копытных. Произошедшие от древних парнокопытных, близких к бегемотам, современные киты полностью перешли к хищному образу жизни. Они питаются рыбой, кальмарами, а косатки - даже теплокровными животными.
Хищные копытные — удивительный пример эволюционного эксперимента. Эти существа демонстрируют, что предки современных травоядных сами были грозными хищниками, доминировавшими в кайнозойских экосистемах.
