Ar Amerikos "liūtas" (Panthera atrox) iš tikrųjų buvo liūtas?

57 views
Skip to first unread message

Andrej S

unread,
Jun 13, 2010, 9:24:39 AM6/13/10
to G-mokslai
    Amerikos liūtas arba teisingiau Panthera atrox (lot. žiaurioji pantera) - tai didžiulis vėlyvojo pleistoceno katininis. Būdamas nuo 3 iki 4 m ilgio ir sverdamas apie 400 kg, jis veikiausiai buvo pagrindinis Šiaurės Amerikos kontinento sausuminis plėšrūnas. [Anksčiau buvo manoma, kad didesnis plėšrūnas buvo specializuotas plėšrūnas lokys (idėja apie jo plėšrūmą populiarizuota žymaus pleistoceno žinduolių tyrinėtojo Bjorno Kurteno) - Arctodus simus, kurio aukštis ties pečiais siekė 1,8 m ir jis svėrė apie toną. Tačiau, paskutiniai tyrimai rodo, kad jis veikiausiai nebuvo specializuotas plėšrūnas ir pagal gyvenimo būdą buvo panašus į kitus lokius (Figuerido ir kt., 2010). Prisegtame paveikslėlyje galite pamatyti įvairias gyvenimo būdo rekonstrukcijas (lokys plėšrūnas, maitėdis ar augalėdis) -  Arctodus _simus _gyvenimo _budas.jpg. Gali būt, kad šio lokio milžiniškas dydis veikdavo kaip apsauga nuo kitų tuo metu gaujomis (praidais?) gyvenusių stambių  plėšrūnų - baisiųjų vilkų Canis dirus, Amerikos "liūto" Panthera atrox, kardadančių Smilodon fatalis ir Homoterium serum. Bei veikiausiai pasitarnaudavo šių plėšrūnų sumedžiotų aukų kleptoparazitizmui.]
    Pirmą kartą ši milžiniška katė buvo aprašyta XIX a. (1853 m) Amerikos paleontologijos "tėvo" Džiozefo Leidžio (Joseph Leydi), kaip Felis atrox (lot. žiaurusis katinas). Vėliau, kai gentis Felis buvo suskaldyta į daugelį kitų, ši katė buvo pervadinta į Panthera atrox. Dar vėliau, atlikus detalesnius pilnų skeletinių liekanų tyrimus, ši katė buvo priskirta prie šiuolaikinių liūtų rūšies, porūšio statute - Panthera leo atrox (Sues, 2010). Tyrimai rodė, kad ši Amerikietiška katė veikiausiai priklauso taip vadinamų urvinių liūtų, gyvenusių šiaurinėje ir rytinėje Eurazijos dalyje grupei, kaip vakariausi jų atstovai.
    Liūtų ir jiems giminingų priešistorinių kačių filogeneitkai ir filogeografijai buvo skirtas platus šiuolaikinės ir senovinės mtDNR tyrimas, atliktas didelės mokslininkų grupės ir išspausdintas "Molecular Ecology" žurnale ( Barnett ir kt., 2009). Jų tyrimas parodė, kad liūtai ženkliai skyrėsi į trys demas: 1 Klasikiniai (t.y. dabartinio tipo) Afrikos ir Artimųjų Rytų liūtai; 2 Eurazijos ir Beringijos urviniai liūtai; 3 "Amerikos liūtai", kurie labiausiai skyrėsi nuo savo giminaičių - Liutu_filogeografija.jpg (tai liūtų ir jiems giminingų paplitimo žemėlapis, kur parodyti skirtingi liūtų porūšiai ir/arba rūšys; pilka spalva parodyti kontinentiniai apledėjimai: Eu - Eurazijos, Co - Kordelierų, La - Laurentidų ledo skydai). Kaip nustatyta, Amerikos liūtai turėjo diverguoti nuo urvinių liūtų klados apie prieš 340 tūkst. metų ir vėliau nevyko populiacijų maišymosi su Aliaskoje gyvenusiais Vereščiagino arba Beringijos liūtais (Ryčiausi urviniai liūtai). Tai, filogenetinis medis gautas, atlikus mtDNR hipermutabilių regionų palyginimus (raudoni - Vereščiagino liūtai, geltoni - urviniai liūtai, mėlyni - Amerikos "liūtai"; žali - Afrikos (leo) grupės liūtai) - Liutu_filogenija.jpg.
   Ryškios ribos ir simpatrinio maišymosi nebuvimas iš tikrųjų rodo, kad veikiausiai egzistavo trys atskiros liūtiškų didžiųjų kačių rūšis - Panthera leo, Panthera spelaea ir Panthera atrox. "Leo" buvo simpatriški su "spelaea" Artimuosiuose Rytuose, tačiau kaip rodo paleogenetinės analizės, jų populiacijos nesimaišė bei išlaikė skirtingas morfologijas ir dydžius ("spelaea" vidutiniškai buvo ketvirtadaliu didesni nei "leo"). Taip pat į šiaurę nuo Amerikos ledynų gyvenę ryčiausi (ir tuo pat metu vakariausi) "spelaea" grupės atstovai - Vereščiagino arba Beringijos liūtai nesikryžmino su į pietus nuo Amerikos ledo skydų gyvenusiais "atrox" grupės atstovais, nors ir egzistavo laisvas nuo ledo koridorius Kanadoje ir šiaurinėje JAV dalyje. Be to Beringijos liūtas buvo žymiai mažesnis nei "Amerikos liūtas" (Kurten, 1985). Pirmojo pagrindinis medžiojamasis žvėris buvo Bison priscus (stepinis bizonas), gyvenęs Eurazijoje ir Beringijoje bei buvęs šiek tiek didesnis nei šiuolaikiniai bizonai ir taurai. Tuo tarpu antrasis medžiojo milžinišką piečiau gyvenantį plačiaragį bizoną Bison latifrons, kuris buvo 2,5 m aukščio ir svėrė daugiau nei toną.
    Neseniai išėjo dar vienas straipsnis "Journal of Vertebrate Paleontology" žurnale, skirtas Panthera atrox prigimčiai nustatyti. Jo autoriai, danas Per Christiansen ir amerikietis John M. Harris, šiam tikslui atliko šiuolaikinių didžiųjų panterų ir "Amerikos liūto" morfologinės sandaros palyginimą (Christiansen ir Harris, 2009). Autoriai mini, kad nors dauguma ankstesnių tyrinėtojų priskiria Panthera atrox prie liūtų filogenetinės linijos panterų gentyje, šios katės rodo panašumus kai kuriuose požymiuose ir su tigrais bei su jaguarais. Tam, kad išsiaiškinti viduj- ir tarprūšinės variacijos pobūdį, autoriai atliko Afrikos liūtų (Panthera leo), taip pat tigrų (Panthera tigris), jaguarų (Panthera onca) ir "Amerikos liūtų" Panthera atrox kaukolių ir apatinių žandikaulių morfologijos geometrinės morfometrijos ir tiesinių matavimų tyrimus.
   Kaukolės morfometriniai ir kokybiniai požymių palyginimai, rodo, kad Panthera atrox (D) bendroje kaukolės morfologijoje panašus į liūtą (C) - Tigras _Jaguaras _Liutas _Atroksas _ish_virshaus _kaukoles.jpg. Liūtai ir "Amerikos liūtai" turėjo ilgesnes kaukoles bei trumpesnes (santykinai) iltis viršutiniame žandikaulyje, nei jų giminaičiai tigrai ir jaguarai. Morfometriniai matavimai, rodo, kad Panthera atrox žymiai skyrėsi eile požymių nuo kitų panterinių, mažiausiai nuo liūto ir mažiausiai nuo jaguaro. Tačiau, apatinių žandikaulių iltis pas Panthera atrox buvo santykinai aukštesnės nei pas liūtus, bet žemesnės nei tigrų ir jaguarų. Informatyviausia anatomijos dalis skyriant liūtus nuo tigrų osteologiškai yra apatinio žandikaulio anatomija. Kaip rodo tyrimas, Panthera atrox apatinio žandikaulio anatomiją labiausiai panašėjo į tigro ir jaguaro ir yra tarpinė jų atžvilgiu, nes turi jiems būdingą didelį atsikišimą (procesą) apatinio žandikaulio užpakaliniame gale - Leo _Tigris _Onca _Atrox _Atrox _apatiniai _zandikauliai.jpg. [Pastebėkite kokie yra šių žandikaulių dydžiai. Liūto (A) ir sibiro tigro (B) žandikauliai yra beveik vienodo dydžio, jaguaro (C) daug mažesnis (pavaizduotas kitame mastelyje). Tuo tarpu visos tris minėtos rūšys atrodo kaip tikros nykštukė palyginus su milžiniškais Panthera atrox (D ir E) žandikauliais]. Alometrinės (formos priklausomybės nuo dydžio) bei diskriminantinės analizės aprodė žymius skirtumus tarp visų nagrinėtų rūšių. Diskriminantinė analizė, remiantis 23 linijiniais kaukolės matavimais, teisingai suskirstė visas rūšis 100 % atvejų. Ji taip pat rodo, kad Panthera atrox, panašiausias į liūtą bet taip pat ganėtinai skiriasi nuo jo. Tuo tarpų apatinio žandikaulio geometrinių morfometrinių kintamųjų kanoninė diskriminantinė analizė, rodo kad Panthera atrox yra panašiausias į jaguarą, mažiau į tigrą ir dar mažiau į liūtą - Zandikauliu_morfometrija.jpg. Autorių manymu, tai rodo, kad veikiausiai bendras "Amerikos liūto" ir jaguaro protėvis atkeliavo pleistoceno periodo viduryje (prieš 1,5 mln. metų) ir vėliau iš jo atsirado jaguarai ir Panthera atrox. Todėl, autoriai rašo, kad gal būt ši rūšis galėjo būti asociali (kaip daugelis dabartinių kačių), nes šios rūšies individų dydis leido jiems sumedžioti plačiaragių bizonų dydžio grobi ir būnant pavieniams.
    Kaip ten bebūtu, ar ši katė labiau artima liūtams (nors ir žymiai besiskirianti nuo jų) ar jaguarams, bet dauguma tyrimų vienareikšmiškai rodo, ją buvus atskira rūšimi. Vėlesnės branduolinio genomo senovinės DNR analizės bei morfologinės analizės, įtraukiant duomenys ir apie postkranialinį skeletą, gali koreguoti filogenetinių santykių modelį. Taip pat, būtu įdomu sužinoti ar ši milžiniška panterų atstovė buvo socialinė katė, nes tuo pat metu egzistavo grobis, kuris buvo ne pagal jų dantis, netgi atskiriems "Amerikos liūtams", pvz. Kolumbijos mamutas, milžiniškas imperatoriškasis mamutas, Džefersono mamutas, mastodonas bei milžiniški žemės tinginiai. Turint omeny, kad "Amerikos liūtas" buvo atvirų vietovių gyventojas, taip pat mažina tikėtinumą, kad jis buvo pavienis, nes vienam kur kas sunkiau saugoti grobį nuo kleptoparazitizmo, kuriuo galėjo užsiimti kiti šios rūšies konkurentai (minėtas lokys Arctodus simus, kardadantės katės bei baisieji vilkai, nekalbant apie specializuotus milžiniškus į kondorus panašius maitėdžius teratornius). Afrikos savanose, visi atvirų vietovių stambus plėšrūnai yra socialus.


Nuorodos susijusiomis temomis G-moksluose:

Katininių kaukolių evoliucija ir sukandimo jėga

Liūtų žmogėdrų socioekologija užrašyta kaulų ir kailio izotopinėje sudėtyje

Nuorodos:

   Christiansen Per  and John M. Harris. 2009. Craniomandibular Morphology and Phylogenetic Affinities of Panthera atrox: Implications for the Evolution and Paleobiology of the Lion Lineage. Journal of Vertebrate Paleontology 29(3):934-945. - Straipsnis "Journal of Vertebrate Paleontology" žurnale apie Panthera atrox filogenetinę padėtį panterų gentyje.

   BARNETT ROSS, BETH SHAPIRO, IAN BARNES, SIMON Y.  W.  HO, JOACHIM BURGER,  NOBUYUKI  YAMAGUCHI , THOMAS F.  G.  HIGHAM, H.  TODD WHEELER, WILFRIED  ROSENDAHL, ANDREI  V.  SHER, MARINA SOTNIKOVA, TATIANA KUZNETSOVA,  GENNADY F.  BARYSHNIKOV,  LARRY D.  MARTIN, C.  RICHARD HARINGTON, JAMES A.  BURNS and ALAN COOPER. 2009. Phylogeography of lions reveals three distinct taxa and a late pleistocene reduction in genetic diversity. Molecular Ecology, Volume 18 Issue 8, Pages 1668 - 1677 - Straipsnis "Molecular Ecology" žurnale apie liūtų ir jiems giminingų išmirusių giminaičių filogeniją ir filogeografiją.

   Kurtén Björn. 1985. The Pleistocene lion of Beringia. Annales Zoologici Fennici, 22:117 - 121 pp. - Straipsnis "Annales Zoologici Fennici" žurnale apie Beringijos liūto paleobiologiją.

   
Figueirido
Borja, Juan A. Pérez-Claros, Vanessa Torregrosa, Alberto Martín-Serra, and Paul Palmqvist. 2010. Demythologizing Arctodus simus, the ‘Short-Faced’ Long-Legged and Predaceous Bear that Never Was. Journal of Vertebrate Paleontology 30(1):262-275 pp. - Straipsnis apie milžiniško Amerikos pleistoceno epochos lokio sandarą ir gyvenimo būdą "Journal of Vertebrate Paleontology" žurnale.

    Sues Hans-Dieter. 2010. The "American Lion" is not a lion - Straipsnis "National Geographic" bloge apie "Amerikos liūto" paleobiologiją.
--
AS
Arctodus_simus_gyvenimo_budas.JPG
Liutu_filogeografija.JPG
Liutu_filogenija.JPG
Tigras_Jaguaras_Liutas_Atroksas_ish_virshaus_kaukoles.JPG
Leo_Tigris_Onca_Atrox_Atrox_apatiniai_zandikauliai.JPG
Zandikauliu_morfometrija.JPG
Reply all
Reply to author
Forward
0 new messages