Почему такая длинная морда? Эксперты выдвинули новую теорию, объясняющую почему у крупных млекопитающих более длинная морда
Лошадь заходит в бар, и бармен спрашивает: «Почему у вас такое вытянутое лицо?» Это один из старейших каламбуров в книге, и здесь нет недостатка в занимательных ответах.
В новом обзоре ученые предложили новое научное объяснение: лошади и многие другие крупные млекопитающие имеют длинные морды просто потому, что могут себе это позволить.
Хотя это может показаться маловероятной темой, однако «почему такая длинная морда?» – важный вопрос в изучении эволюции млекопитающих. Это потому, что длинномордые млекопитающие не встречаются случайно. Скорее, более длинная морда часто совпадает с большим размером тела в отдельных группах животных.
Этот эффект называется «черепно-лицевой эволюционной аллометрией» или CREA. Она наблюдалась у самых разных групп млекопитающих, таких как кошки, грызуны, олени, кенгуру и некоторые обезьяны. Вы можете увидеть CREA в действии, если сравните морду овцы и коровы или морду маленького оленя и гигантского лося.
Учитывая, насколько это распространено, удивительно отсутствие объяснений CREA. Одно из предположений заключается в том, что CREA может быть врожденной частью развития черепа, при котором морда млекопитающего автоматически становится длиннее по мере роста животного.
Проблема с этим объяснением заключается в том, что во многих случаях этот шаблон CREA не существует или перевернут.
Тасманские дьяволы, каланы и косатки крупнее большинства своих сородичей, но морды у них короче. Между тем, длинноносые потору, медоносные опоссумы и летучие мыши, питающиеся нектаром, имеют небольшие размеры, но длинную морду.
Очевидно, что большой размер тела млекопитающего не всегда означает, что его морда должна быть длинной.
Тогда почему CREA так распространен?
Мы предполагаем, что ответ кроется в простой биомеханике того, как различные виды используют свою морду для еды. Одним из важных наблюдений является то, что близкородственные животные, как правило, едят одинаковую пищу.
Например, овцы едят ту же траву, что и коровы. Однако, поскольку овцы в целом меньше по размеру, им приходится сильнее жевать челюстями, челюстными мышцами и зубами (которые составляют большую часть их морды).
Оказывается, более короткие морды более эффективны в силе укуса. Это происходит из-за меньшего расстояния между мышцами челюсти и зубами. Щипцы для барбекю работают по такому же принципу: чем ближе ваша рука к кончикам, тем сильнее вы держите стейк.
Поэтому существование коротких морд легко объяснить. Более сложный вопрос: если короткие морды так хорошо кусаются, почему у крупных млекопитающих морды длиннее?
Ответ заключается в том, что более крупные животные от природы имеют более крупные мышцы и им легче кусать. Они прилагают меньше усилий, чтобы кусаться, по сравнению со своими более мелкими родственниками.
Другими словами, более крупные млекопитающие могут «позволить» иметь более длинные черепа, что, как известно, выгодно в ряде ситуаций. У травоядных животных более длинные морды позволяют им легче достать больше листьев или сделать больший глоток. У плотоядных более длинная морда может вместить в пасть более крупные клыки или помочь челюстям быстрее смыкаться.
Объяснение исключений
Предлагаемое объяснение CREA также объясняет исключения из него, которые почти всегда связаны с серьезными изменениями в диете. Семейство псовых является отличным примером. В эту группу входят охотники на мелкую добычу, например лисы, и охотники на крупную добычу, например волки.
Охотники как на мелкую, так и на крупную добычу следуют CREA в своих диетических группах. Другими словами, более крупные особи в группе лисиц будут иметь более длинные морды.
Однако, хотя волки, как правило, крупнее лисиц, их морды все же короче, чем у самых крупных лисиц. Ученые предполагают, что это связано с тем, что они охотятся на более крупную добычу и, следовательно, требуют большей силы укуса.
Это объяснение применимо и в противоположном сценарии. Например, медовые опоссумы и потору могут «позволить» себе иметь более длинные морды, чем их более крупные родственники, потому что они едят более мягкую пищу. Более длинная морда позволяет им иметь более длинный язык или легко нюхать почву в поисках еды.
Также существуют исключения, когда вид не использует свою морду для ловли или расщепления пищи. Люди с их поразительно короткими лицами по сравнению с огромной черепной коробкой являются прекрасным примером. Наш вид вообще не использует лицо для добычи пищи; наши руки, инструменты и умение готовить делают всю работу за нас.
Короткий вывод из длинного исследования
Эта работа обеспечивает новую основу для понимания длины морды у разных групп млекопитающих. Ее даже можно использовать, чтобы получить важную информацию о пищевых привычках вымершей мегафауны.
Что касается лошади, то в следующий раз, когда бармен спросит: «Почему у вас такое вытянутое лицо?» – следует ответить: «потому что я могу себе это позволить», и оставить щедрые чаевые.
Источник: Why the long face? Experts provide a new theory for why larger mammals tend to have longer faces