Кошачий разрыв
«Кошачий пробел» — это период в летописи окаменелостей , существовавший примерно от 25 до 18,5 миллионов лет назад, когда было обнаружено мало окаменелостей кошек или кошачьих видов в Северной Америке . Причина «кошачьего разрыва» оспаривается, но она могла быть вызвана изменениями климата ( глобальное похолодание ), изменениями в среде обитания и экологической экосистеме , все более гиперплотоядной тенденцией кошек (особенно нимравидов ), вулканической активностью . , эволюционные изменения в зубов морфологии видов Canidae, присутствующих в Северной Америке, или периодичность вымираний, называемая циклами Ван дер Хаммена . [1]
Эволюция кошек [ править ]
Все современные хищники , включая кошек, произошли от миакоидов , существовавших примерно от 66 до 33 миллионов лет назад. Существовали и другие более ранние кошачьи виды, но Proailurus (что означает «до кошки»; также называемый «кошкой рассвета Лемана»), появившийся около 30 миллионов лет назад, обычно считается первой «настоящей кошкой». [2]
После появления утренней кошки в палеонтологической летописи за последние 10 миллионов лет мало что указывает на то, что кошки будут процветать. Фактически, хотя Proailurus существовал по крайней мере 14 миллионов лет, к концу правления утренней кошки осталось так мало окаменелостей кошачьих, что палеонтологи называют это «кошачьим разрывом». Поворотным моментом для кошек стало появление нового рода кошачьих — Pseudaelurus . [2]
Увеличение неравенства в раннем миоцене происходит в то время, когда в Северной Америке было обнаружено мало окаменелостей кошачьих. Гиперплотоядные кошачьи нимравиды вымерли в Северной Америке после 26 млн лет назад , а кошачьи не прибыли в Северную Америку до среднего миоцена с появлением Pseudaelurus . Pseudaelurus перешел в Северную Америку по Берингову сухопутному мосту из выживших популяций в Азии 18,5 миллионов лет назад. Все современные кошки произошли от Pseudaelurus .
Нимравиды и барбурофелиды — саблезубые кошачьи животные семейств Nimravidae и Barbourofelidae соответственно. Хотя они и не являются «настоящими кошками» семейства Felidae , они тесно связаны с кошачьими. Nimravidae являются либо базальными кошачьими, либо сестринской группой как кошачьих, так и псовых, тогда как Barbourofelidae являются сестринской группой кошачьих. Физически некоторые Nimravidae и Barbourofelidae напоминали саблезубого кота Smilodon , который появился лишь много миллионов лет спустя. Нимравиды также вымерли в Северной Америке во время «кошачьего разрыва». [3]
Возможные причины [ править ]
Склонность к гиперплотоядности [ править ]
История плотоядных млекопитающих характеризуется серией взлетов и падений диверсификации, в которых угасающие клады заменяются филогенетически отличными, но функционально сходными кладами. За последние 50 миллионов лет последовательные клады мелких и крупных хищных млекопитающих диверсифицировались, а затем пришли к исчезновению. В большинстве случаев причиной снижения численности были энергетические ограничения и повсеместный отбор в пользу более крупных размеров ( правило Коупа ), что привело к гиперплотоядной диетической специализации. Гиперплотоядность приводит к повышенной уязвимости к вымиранию.
Нимравиды . были крупными кошачьими животными, занимавшими эту экоморфную нишу в экосистеме до 26 млн лет назад Весьма вероятно, что их гиперплотоядность привела к их исчезновению в Северной Америке. После вымирания нимравидов не существовало других кошачьих или кошачьих видов, пока другие кошачьи не прибыли из Евразии после пересечения Берингова сухопутного моста 18,5 миллионов лет назад. В это время среди других плотоядных млекопитающих Северной Америки существовало большое разнообразие – как гипоплотоядных, так и гиперплотоядных видов – и другие гиперплотоядные виды существовали до, во время и после «кошачьего разрыва».
Изменения климата и среды обитания [ править ]
Другое возможное объяснение вымирания кошачьих в Северной Америке – изменения в экологии континента. Данные геологических температурных данных показывают, что Земля переживала период глобального похолодания , в результате чего леса уступили место саваннам . [2] Климатические изменения в засушливых условиях, которые приглушили вариации примерно в 25,8 млн лет назад, совпадают с первым появлением свинообразных креодонтов и карманных сусликов , и это также является началом «кошачьего разрыва» и « интеродонтного разрыва», периода около 7 миллионов лет назад. годы, когда в Северной Америке не было нимравидов, кошачьих или энтелодонтов. Переворот фауны в возрасте 25,8 млн лет назад является основанием для разделения арикарийского периода времени (30,5–19 млн лет назад) и арикаринского периода НАЛМА (возраст наземных млекопитающих Северной Америки) на монрокрикский период (29,5–25,8 млн лет назад), а затем на харрисонский период. период (25,8–23,5 млн лет назад). [4]
Почему эти кошачьи существа вымерли в Северной Америке (при этом выжив в Евразии), не получив замены настоящими кошками? Их судьба может быть связана с теми же факторами, которые создали разнообразие травоядных млекопитающих, поскольку большинству кошек нужен лес или укрытие для охоты. Во все более открытой Америке нимравиды, возможно, оказались без экологического насеста для охоты, особенно если конкуренция с собаками не позволила им колонизировать саванны. [5]
Другое [ править ]
Вулканическая активность также рассматривалась как возможная причина кошачьего разрыва, а также других вымираний в этот период времени. Кальдера Ла-Гарита — большая вулканическая кальдера , расположенная в горах Сан-Хуан на юго-западе Колорадо , США, и одна из многих кальдер, образовавшихся во время массивной игнимбрита вспышки олигоцена. в Колорадо, Юте и Неваде в эпоху . Кальдера Ла-Гарита была местом извержения Фиш-Каньона , огромного извержения, произошедшего около 27 миллионов лет назад. Масштабы извержения Фиш-Каньона превосходили все, что было известно в истории человечества (извержение произошло на высоте более 10 000 км). 3 или 2400 кубических миль для магнитуды VEI было самым энергичным событием на Земле со времен удара Чиксулуб , который, как полагают многие палеонтологи, вызвал вымирание динозавров 8+) и, возможно , в ходе мел-палеогенового вымирания . Возникший в результате взрывного вулканизма, вероятно, выбросил большое количество пыли и мусора в стратосферу , вызвав сильное похолодание (см. Вулканическую зиму ). Климатические последствия также могли быть вызваны серы выбросом в стратосферу , которая быстро превращается в серную кислоту – аэрозоль , который охлаждает тропосферу , блокируя поступающую солнечную радиацию .
Другой возможной причиной кошачьего разрыва мог быть позднекайнозойский ледниковый период , начавшийся 33,9 миллиона лет назад. Этот ледниковый период вызвал оледенение в Антарктиде , которое в конечном итоге распространилось на арктические регионы южной Аляски , Гренландии и Исландии . Ледники на Североамериканском континенте, а также тенденция к похолоданию могли сделать экосистему непригодной для обитания кошачьих видов Feliformia, хотя пригодной для обитания холоднопогодных видов Caniformia , таких как псовые (собачьи виды), куньи (ласкообразные) . виды) и урсиды (медвежьи виды).
Есть также свидетельства того, что во время миоцена подоконник, окружающий Северный Ледовитый океан, известный как Гренландско-Шотландский хребет, опустился, позволив большему количеству холодной полярной воды уйти в Северную Атлантику. По мере роста солености Северной Атлантики и увеличения оттока холодных полярных вод усиливалась термохалинная циркуляция , обеспечивающая мягкие зимние температуры и большое количество влаги в Северной Атлантике, что является предпосылкой для формирования большие континентальные ледяные шапки на прилегающих холодных континентах. [6]
Эволюция псовых во время разрыва [ править ]
Некоторые предположили, что в результате кошачьего пробела псовые ( собачьи виды, включая псовых, медведей, ласк и другие родственные таксоны) эволюционировали, чтобы заполнить более плотоядные и сверхплотоядные экологические ниши , которые в противном случае были бы заполнены кошками. [7] Однако этот вывод оспаривается. [8]
Во время или непосредственно перед этим «кошачьим разрывом» у многих псовых видов развиваются кошачьи черты, указывающие на гиперплотоядность, такие как уменьшенная морда, несколько увеличенные клыки и довольно сильное уменьшение их сокрушительных коренных зубов . В Северной Америке первой группой псовых с умеренным размером тела, перешедшей в сторону гиперплотоядности, были эндемичные геспероциониновые псовые трех родов ( Parenгидроcyon , Enгидроcyon и Mesocyon ), размерами варьирующихся от шакалов до мелких койотов, появившихся в раннем арикейском периоде. (около 28 млн лет назад). Примечательно, что эти три эволюционировали вместе с последним гиенодонтом и оставшимися тремя нимравидами, два из которых были размером с пуму . К маленьким сверхплотоядным псовым вскоре присоединились и в конечном итоге заменили многочисленные виды из других семейств, у которых также развились более специализированные хищные зубы и черепа. Они включали по крайней мере три более крупных рода одинаково адаптированных амфиционид , один эндемичный ( Daphoenodon ) и два из Старого Света ( Temnocyon и Mammocyon ), размером с леопарда. куньих ( Megalictis ), а также двух сверхплотоядных медведей, гемиионинов Cephalogale и Phoberocyon . [7]
Однако другие палеонтологи не согласны с этим выводом:
Было высказано предположение, что псовые развили гиперплотоядную морфологию, потому что кошачьи в этот период отсутствовали («кошачий разрыв», 26–16 млн лет назад). Представленные здесь данные не подтверждают эту гипотезу. В расчетном морфопространстве ... Собачьи никогда не занимают ту область морфопространства, в которой кошачьи, нимравиды и сверхплотоядные креодонты встречаются . Однако более уместным для рассматриваемого вопроса является то, что большинство этих гиперплотоядных псовых присутствовали до исчезновения нимравидов, и все они вымерли до появления кошачьих... В течение «кошачий зазор». 28–20 млн лет характеризуются интенсивностью вымирания выше средней и интенсивностью зарождения ниже средней. 20 млн лет ознаменовалось увеличением интенсивности зарождения, а 18 млн лет — снижением интенсивности вымирания и большим увеличением интенсивности зарождения. Тем не менее, несмотря на увеличение интенсивности зарождения и снижение интенсивности вымирания ближе к концу «кошачьего разрыва» (20–16 млн лет назад), существенного вторжения в гиперплотоядное морфопространство до иммиграции кошачьих в Северную Америку все еще не произошло. [8]
Ссылки [ править ]
- ^ Ти Джей Михан; Л.Д. Мартин (2003). «Вымирание и реэволюция подобных адаптивных типов (экоморфов) у кайнозойских копытных и плотоядных животных Северной Америки отражают циклы Ван дер Хамменса» (PDF) . Naturwissenschaften . 90 (3): 131–135. Бибкод : 2003NW.....90..131M . дои : 10.1007/s00114-002-0392-1 . ПМИД 12649755 . S2CID 21117744 . Архивировано из оригинала (PDF) 24 мая 2011 г. Проверено 28 ноября 2008 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Хантер, Люк; Хинде, Джеральд (2006). Кошки Африки: поведение, экология и охрана . Кейптаун: Издательство Университета Джонса Хопкинса. стр. 40–42. ISBN 978-0-8018-8482-5 .
- ^ Йокель, Р.М.; Пейнеб, Стефан; Хант, Роберт М.; Сколник, Роберт И. (2002). «Слуховая область и носовая полость олигоценовых Nimravidae» . Журнал палеонтологии позвоночных . 22 (4): 131–135. doi : 10.1671/0272-4634(2002)022[0830:TARANC]2.0.CO;2 . S2CID 85608067 . Проверено 28 ноября 2008 г.
- ^ Грегори Дж. Реталлак (2004). «Позднеолигоценовые пастбища и палеопочвы дерновых лугов раннего миоцена из центрального Орегона, США» (PDF) . Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 207 (3–4): 203–237. Бибкод : 2004PPP...207..203R . дои : 10.1016/j.palaeo.2003.09.027 . Архивировано из оригинала (PDF) 30 августа 2008 г. Проверено 28 ноября 2008 г.
- ^ Фланнери, Тим (2002). Вечный рубеж: экологическая история Северной Америки и ее народов . Нью-Йорк: Гроув Пресс. стр. 113–114. ISBN 0-8021-3888-8 .
- ^ Хаггарт, бакалавр (2000). «Теории ледникового периода» . Оксфордский спутник Земли . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.
- ^ Перейти обратно: а б с Ван Валкенбург, Блэр (1999). «Основные закономерности в истории хищных млекопитающих» . Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 27 (1): 463–493. Бибкод : 1999AREPS..27..463V . дои : 10.1146/annurev.earth.27.1.463 .
- ^ Перейти обратно: а б Джина Д. Уэсли-Хант (2005). «Морфологическое разнообразие хищников Северной Америки» . Палеобиология . 31 (1): 35–55. doi : 10.1666/0094-8373(2005)031<0035:TMDOCI>2.0.CO;2 . S2CID 10989917 . Проверено 28 ноября 2008 г.
