Гипотеза песка, а не травы - Grit, not grass hypothesis - Wikipedia

В Гипотеза песка, а не травы - это эволюционная гипотеза, объясняющая эволюцию зубов с высокой коронкой, особенно у млекопитающих Нового Света. Гипотеза заключается в том, что употребление почва является основной движущей силой гипсодонт развитие зубов, а не кремнезем -богатый состав трава, как считалось ранее.[1]

Традиционная гипотеза коэволюции

Поскольку морфология зуба гипсодонта соответствует более абразивной диете, считалось, что гипсодонтия развивалась одновременно с распространением луга. Вовремя Меловой Период (145-66 миллионов лет назад) Великие равнины были покрыты неглубоким внутреннее море называется Западный внутренний морской путь который начал отступать во время Поздний мел к Палеоцен (65-55 миллионов лет назад), оставив после себя толстые морские отложения и относительно равнинную местность. Вовремя Миоцен и Плиоцен эпох (25 миллионов лет) континентальный климат стал благоприятным для развития лугов. Существующие лесные биомы пришли в упадок, а пастбища стали более распространенными. Луга дали новый ниша для млекопитающих, в том числе многих копытные которые переключились с диет на пастбища. Трава содержит богатые кремнеземом фитолиты (абразивные гранулы), которые быстрее изнашивают ткани зубов. Таким образом, распространение пастбищ было связано с появлением высококорончатых (гипсодонтовых) зубов у травоядных.[нужна цитата ]

Современная эволюционная гипотеза

Ранние доказательства

В 2006 году Стрёмберг исследовал независимое приобретение щечных зубов с высокой коронкой (гипсодонтия) у нескольких линий копытных (например, верблюды, лошадиные, носороги) от раннего до среднего миоцена Северной Америки, которые были классически связаны с распространением пастбищ. Она показала среду обитания, в которой преобладают C3 травы (травы прохладного сезона) были созданы в Центральные Великие равнины рано поздно Арикарийский (≥21,9 миллионов лет назад), по крайней мере, за 4 миллиона лет до появления гипсодонтии в Лошадиные.[2] В 2008 году Мендоза и Палмквист определили относительную важность потребления травы и кормления в открытых местообитаниях в развитии зубов гипсодонтов, используя набор данных из 134 видов парнокопытные и периссодактилии. Результаты показали, что зубы с высокой коронкой адаптированы к конкретной среде кормления, а не к диетическим предпочтениям. [3]

Морфология

Кроме того, исследование зубов млекопитающих позволяет предположить, что именно открытая песчаная среда обитания, а не сама трава, связана с изменениями в диете.[3][4] Анализ дентальных микропереходов гипсодонта немогут из позднеолигоценовых слоев салла в Боливии показали, что стригущие движения связаны с рационом, богатым жесткими растениями, не обязательно травами. То, что связь между высококоронованными млекопитающими и источником износа зубов в летописи окаменелостей может быть непростой, поэтому распространение пастбищ в Южной Америке, традиционно связанное с развитием гипсодонтии у неместных, находится под вопросом.[4]

Наблюдения за развитием гипсодонтии у кайнозойских млекопитающих подтверждаются также эволюцией гипсодонтии у других групп. Например, гадрозавры, группа травоядных динозавры, вероятно, паслись на низинной растительности, а структура микролинги свидетельствует о том, что в их рационе содержался абразивный материал, такой как песок или кремнезем. Травы появились в позднем меловом периоде, но не были особенно распространены, поэтому это исследование пришло к выводу, что трава, вероятно, не играет важную роль в рационе гадрозавров.[5]

Временной разрыв

Что наиболее важно, данные показали, что развитие гипсодонтии не синхронизируется с процветанием пастбищ как в Северной Америке, так и в Южной Америке, где пастбища распространились 10 миллионов лет назад.[1][4]

Гипсодонтия

Гипсодонтия наблюдается как в летописи окаменелостей, так и в современном мире. Это характеристика больших клады (лошадиные), а также специализация на уровне подвида. Например, Суматранский носорог и Яванский носорог как есть Brachydont, щечные зубы лофодонтов, тогда как Индийский носорог, имеет зубной ряд гипсодонта. У млекопитающего могут быть исключительно гипсодонтные коренные зубы или несколько зубных рядов. Зубной ряд гипсодонта характеризуется:[6][7]

  • С высокой короной зубы
  • Грубый, ровный окклюзионный поверхность адаптирована для дробления и измельчения
  • Цемент как выше, так и ниже десна линия
  • Эмаль который покрывает всю длину тела и также выходит за линию десен
  • Цемент и эмаль инвагинировать в толстый слой дентина

Рекомендации

  1. ^ а б Jardine, Phillip E .; Янис, Кристина М .; Сахней, Сарда; Бентон, Майкл Дж. (2012). «Песок, а не трава: совпадающие закономерности раннего происхождения гипсодонтии у копытных Великих равнин и Glires». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 365–366: 1–10. Bibcode:2012ППП ... 365 .... 1Дж. Дои:10.1016 / j.palaeo.2012.09.001.
  2. ^ Кэролайн А. Э. Стрёмберг (2006). «Эволюция гипсодонтии у лошадиных: проверка гипотезы адаптации» (PDF). Палеобиология. 32 (2): 236–258. Дои:10.1666 / 0094-8373 (2006) 32 [236: eohiet] 2.0.co; 2.
  3. ^ а б Мендоса, М .; Палмквист П. (февраль 2008 г.). «Гипсодонтия копытных: приспособление к поеданию травы или кормлению в открытой среде обитания?» (PDF). Журнал зоологии. 274 (2): 134–142. Дои:10.1111 / j.1469-7998.2007.00365.x.
  4. ^ а б c Билле, Блондель и Муизон (2009 г.), «Стоматологический анализ микроножов у нотонгулятов (млекопитающих) из Саллы (поздний олигоцен, Боливия) и обсуждение их преждевременной гипсодонтии», Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология, 274 (1–2): 114–124, Bibcode:2009ППП ... 274..114Б, Дои:10.1016 / j.palaeo.2009.01.004CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  5. ^ «Поедание хадрозавра - измельчить, измельчить, измельчить», Ассошиэйтед Пресс, 2009
  6. ^ Флинн, Джон Дж .; Wyss, André R .; Шарье, Рейнальдо (Май 2007 г.). «Пропавшие без вести млекопитающие Южной Америки». Scientific American. 296 (5): 68–75. Bibcode:2007SciAm.296e..68F. Дои:10.1038 / scientificamerican0507-68. PMID  17500416.
  7. ^ Кван, Пол W.L. (2007). «Пищеварительная система I» (PDF). Университет Тафтса. Дата обращения: май 2013 г.. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)