Мадагаскар: анализ окаменелого черепа дает ключ к разгадке эволюции млекопитающих

Череп этого животного, получившего название Vintana sertichi, был найден в геологической формации, отложенной, когда по земле бродили самые разные динозавры. С черепом почти 125 мм в длину, он был вдвое больше, чем у других млекопитающих с южного суперконтинента, Гондваны, в эпоху динозавров. Авторы оценивают массу тела около 20 фунтов. (9 кг). Результаты опубликованы в текущем выпуске журнала Nature.

По словам Дюмона, хорошо сохранившийся череп позволяет лучше понять образ жизни и взаимоотношения ранних млекопитающих верхнего мелового периода. «Моя часть в этой огромной междисциплинарной работе заключалась в реконструкции черепа и моделировании механизма жевания, а также в оценке способности животного есть разные виды пищи."
Дюмон и ее ассистент Дэн Пуласки реконструировали череп с помощью компьютерной томографии, тщательно перемещая костные фрагменты на место и заполняя недостающую кость зеркальными изображениями той же кости с другой стороны черепа. Дюмон реконструировал жевательные мышцы на основе сравнения с живыми грызунами и использовал инженерные модели, чтобы предсказать, как двигаются челюсти и насколько сильно животное может укусить.

Массивные жевательные мышцы Винтаны перемещали челюсть вверх и назад и, вероятно, создавали более высокую силу укуса, чем у живых грызунов с таким же размером тела. Основываясь на характеристиках его челюстей и зубов и анализах, проведенных Дюмоном и другими, авторы полагают, что он питался корнями, семенами или орехоподобными фруктами.
Винтана принадлежит к группе ранних млекопитающих, известных как гондванатерии, которые до сих пор известны только по изолированным зубам и нескольким фрагментам челюстей.

Хорошо сохранившийся череп позволяет впервые получить четкое представление о жизненных привычках и отношениях гондванатерийцев.
Дюмон и ведущий автор, палеонтолог Дэвид Краузе из Университета Стоуни-Брук, согласны с тем, что открытие перевернуло взгляды биологов-эволюционистов на генеалогическое древо млекопитающих.Краузе говорит, что Винтана «меняет форму некоторых основных ветвей» этого дерева, объединяя гондванатерийцев с другими, которые «очень трудно разместить»."Дюмон добавляет:" Эта работа – настоящая демонстрация силы благодаря сотрудничеству множества разных специалистов."
Краузе также отмечает: «Мы почти ничего не знаем о ранней эволюции млекопитающих на южных континентах. Это открытие, сделанное в то время и в той части мира, для которой очень плохо отобраны образцы, подчеркивает, насколько мало мы знаем.

Ни один палеонтолог не смог бы приблизиться к предсказанию странного сочетания анатомических особенностей этого черепа."
Краузе и его коллеги обнаружили череп в 2010 году случайно. Это только третий череп млекопитающего, обнаруженный в меловом периоде в Южном полушарии.
Специалисты, в том числе Дюмон, провели всесторонний анализ черепа с помощью микрокомпьютерной томографии и сканирующей электронной микроскопии, чтобы выявить очень мелкие анатомические детали в таких областях, как мозг, носовая полость и внутреннее ухо, которые плохо известны почти у всех ранних млекопитающих.

Дюмон и его коллеги сравнили череп с черепами сотен других ископаемых и современных млекопитающих и пришли к выводу, что у него, вероятно, были большие глаза, способность слышать высокочастотные звуки и хорошее обоняние.
С добавлением этой новой информации о черепной анатомии гондванатерий, которая ранее была полностью неизвестна, исследователи также изучили ее возможные связи с другими ранними млекопитающими. Их анализ первым обнаружил убедительные доказательства того, что Винтана, вероятно, была тесно связана с мультитуберкулятами, самыми успешными млекопитающими, современниками динозавров на северных континентах, и ранними травоядными животными, известными как Харамийида.
Мадагаскар был островом более 20 миллионов лет до того времени, когда были отложены пласты, содержащие Винтана.

Исследователи предполагают, что примитивные и необычные черты его черепа являются пережитками того времени, когда древний континент был отрезан от Африки, Антарктиды и Австралии и, наконец, от Индийского субконтинента.