Elasmotherium - biológia

Aké horúce je príliš horúce na život hlboko pod dnom oceánu?

Antibiotiká z baktérií

Migrácia buniek: novoobjavená funkcia známeho proteínu

Molekulárny kompas na zarovnanie buniek

Čo robí listy na jeseň starnúcimi

Demokracia perličiek

Prostredie spoločnosti Ekembo: Ľudia tiež žili v otvorenej krajine

| Genetika | Poľnohospodárstvo, lesníctvo a chov zvierat

Pšeničná odroda vznikla krížením divých tráv

Aké horúce je príliš horúce na život hlboko pod dnom oceánu?

Elasmotherium

Lebka Elasmotherium sibiricum v Museum für Naturkunde Berlin

Severná Eurázia: oblasť Čierneho mora, stredná Ázia, severná Čína

Elasmotherium bol rod nosorožcov, ktorý sa vyskytoval v pliocéne a pleistocéne v severnej Eurázii a patrí do skupiny Elasmotheriini, forma nosorožca s iba jedným rohom na čele. Prežilo minimálne do začiatku mladého pleistocénu a pravdepodobne vymrelo v prvej polovici poslednej doby ľadovej asi pred 50 000 rokmi. Názov je zložený z gréckych mien pre elasmos (Tanier) a Therion (Zviera) a vzťahuje sa na konkrétnu štruktúru zubov.

Vlastnosti

Elasmotherium je jedným z najmenej skúmaných fosílnych druhov nosorožcov. [1] Celkovo to boli veľmi robustné a veľké nosorožce. Končatiny boli vo vzťahu k telu pomerne dlhé. [2] Predné končatiny skončili po troch prstoch na nohe (metakarpus II - IV), tak ako u nedávnych nosorožcov, pričom prostredný bol najväčší. Štvrtý prst na nohe (Metacarpus V) bol iba primárny. Zadné končatiny mali tiež po tri prsty na nohách. Zvyšok tela bol pomerne silný: tŕňové procesy na hrudných stavcoch, kde mohutné svaly slúžili na stabilizáciu hlavy, dosahovali dĺžku viac ako 50 cm. [3] [4]

Lebka bola tiež veľmi mohutná a veľká so silnou dolnou čeľusťou. Mal široký a pretiahnutý týl so silne vyvinutým kostným hrebeňom a štíhlou nosnou kosťou, vďaka čomu vyzeral pri pohľade zhora zreteľne klinovo. Silne sklonený tylový hrboľ spôsobil, že zviera držalo hlavu sklonenú v rovnakom uhle, ako je tomu dnes u bieleho nosorožca (Ceratotherium simum) prípad je. [5] [6] Ďalej je nosová priehradka u dospelých zvierat úplne osifikovaná. Táto vlastnosť sa nevyskytuje u druhov nosorožcov žijúcich dnes a inak sa fosilizuje iba u nosorožca vlneného (Coelodonta antiquitatis) známe. Pretože tieto dva rody navzájom priamo nesúvisia, musela sa táto vlastnosť vyvinúť nezávisle na sebe (konvergentná evolúcia). [3] [7]

Kupolovitý alebo kupolovitý vyvýšenie na čelnej kosti bol nápadný, vyčnieval asi 15 cm nad lebku a mal priemer 25 až 35 cm. Na jednej strane táto vyvýšenina predstavovala základňu rohu, na druhej strane slúžila ako rozšírenie priestoru pre čuchové orgány, aby sa uľahčilo hľadanie potravy. [8] [3] Samotný keratínový roh musel byť veľmi veľký, kvôli nedostatku tradície mäkkých tkanív nie je nič známe o jeho tvare a štruktúre. Vrstva rohov na čele ju zreteľne odlišuje od novších nosorožcov jednorožcov, ako sú nosorožec indický (Rhinoceros unicornis), ktorí majú rohy na nose. [5]

V poslednej dobe je možné použiť lebku, prinajmenšom pre zosnulých predstaviteľov Elasmotherium preukázať sexuálny dimorfizmus. Kravy sa teda všeobecne vyznačovali štíhlejšou štruktúrou lebky s menej výrazným okcipitálnym hrebeňom. Ďalej bola kopulovitá vyvýšenina lebky menej výrazná. [9] [3]

Tiež zuby Elasmotherium vykazoval charakteristické vlastnosti, pretože bol výrazne redukovaný a pozostával iba z dvoch premolárnych zubov a troch molárov na oblúk čeľuste. Vzorec zuba pre trvalý chrup je zodpovedajúci: $ \ frac $. Prítomnosť alveol rezákov, aj keď v rudimentárnom stave, naznačuje, že rezáky v mliečnych zuboch mladých zvierat sa stále vyvíjali. Nedostatok rezákov v trvalom chrupe bol kompenzovaný plochými doštičkovými kostnými útvarmi na hornej a dolnej čeľusti, ktoré pravdepodobne predstavovali útvary podobné perám a sú interpretované ako orgán na vytrhávanie trávy, podobne ako v prípade nedávnych nosorožcov afrických. [5] [3] Pozoruhodné sú moláry, ktoré mali zreteľne obdĺžnikový tvar s výrazne poskladaným smaltom, pričom línie ohybu u mladších predstaviteľov tiež vykazovali sínusový priebeh. Silné skladanie viedlo k názvu rodu. Moláre boli navyše mimoriadne vysoko korunované a bez koreňov. Extrémne vysoká koruna je najsilnejšou známou špecializáciou v rodine nosorožcov a radom nepárnokopytníkov a prekonávajú ju iba niektorí zástupcovia hlodavcov. [10] [11] [3]

Spôsob života

elasmotherium

Elasmotherium obývané predovšetkým stepami a nížinami. Dá sa to odvodiť hlavne od dlhých nôh, naklonenej polohy hlavy a vysoko korunovaných zubov so silne zloženou sklovinou. Tieto vlastnosti zubov sú adaptáciou na trávu. Pretože tráva obsahuje málo výživných látok, musí zviera jesť primeranejšie, čo urýchľovalo obrusovanie zubov a vyžadovalo vysoké korunky, zatiaľ čo zložená zubná sklovina pôsobila proti tvrdému kremíku obsiahnutému v tráve. [6] Rod nosorožca sa však našiel hlavne v jeho severnej distribučnej oblasti na južnej Sibíri bohatej na vodu, tiež v lužných lesoch na brehoch riek alebo na brehoch jazier. Tam sa zrejme živila močiarnymi rastlinami, ktoré boli vytrhnuté zo zeme spolu so zemou. [12] [3]

O ďalšom spôsobe života sa dá povedať len málo. Poloha rohoviny na čele naznačuje, že sa na rozdiel od dnešných nosorožcov nepoužíval, alebo len v obmedzenej miere, v dominanciách alebo územných bojoch. Keďže (väčší) roh sa nachádza na nose dnešných nosorožcov, dá sa využiť oveľa efektívnejšie, pretože pri pohybe hlavy sa dá na roh preniesť viac sily cez svaly krku. Preto sa predpokladá, že boje medzi jednotlivými Elasmotheria boli vysoko rituálne. Navyše, kvôli svojej polohe sa roh sotva dal použiť na hľadanie potravy, ako to niekedy býva u dnešných nosorožcov. [5]

Systematika a pôvod

Menoceratini

Bugtirhinus

Kenyatherium

Caementodon

Hispanotherium

Procoelodonta

Huaqingtherium

Iránotermia

Ningxiatherium

Parelasmotherium

Sinotérium

Elasmotherium

Rod Elasmotherium sa prvýkrát objavil na konci ázijského pliocénu a pokračuje Sinotérium alebo podobné nosorožce miocénu a spodného pliocénu. Oba rody tvoria clade, ktorý - spolu so sesterskou clade Parelasmotherium a Ningxiatherium a ten ďalej Iránotermia - patrí do kmeňa Elasmotheriini, ktorý je väčšinou vedcami priradený k podrodine Rhinocerotinae [14], ale tiež k samostatnej podrodine Elasmotheriinae. [15] [1] Všetci spomenutí nosorožci sa vyznačujú veľkou postavou, tendenciou k vysokému korunovaniu zubov so silne zloženou sklovinou a nedostatkom predných zubov. Tieto charakteristiky sa u skorých predstaviteľov Elasmotheriini v strednom miocéne ešte nevyvinuli a vykryštalizovali sa až v neskorom miocéne a začiatkom pliocénu. [15] Tieto zmeny, najmä zväčšujúca sa veľkosť tela a morfológia zubov, idú ruka v ruke s väčším rozšírením otvorenej krajiny as tým spojenou zmenou stravovania k trávam. [11] [16]

Elasmotherium chaprovicum

Najstarší predstaviteľ tohto rodu nosorožcov Elasmotherium chaprovicum ktorá bola rozšírená v hornom pliocéne pred 3,6 až 2,6 miliónmi rokov v oblasti Čierneho mora. Doteraz je známych iba niekoľko kostí a zubov tohto typu. Patrí mu Komplex Chapri Faunal a je spájaný s prvými predstaviteľmi južného slona, ​​nosorožca etruského (Stephanorhinus etruscus) ako napr Paracamelus socializovaný. Typickými zdrojmi sú Chapri a Liwenzowka (obe Ukrajina). [17] [18] Spočiatku sa stal čl Elasmotherium caucasicum spočítané, [8] [19], ale rozdiely v tomto druhu boli rýchlo rozpoznané. [12] [20] Týkajú sa hlavne zubných prístrojov; také sú veľké zuby so zubami Elasmotherium caucasicum porovnateľné a podstatne väčšie ako v prípade Elasmotherium sibiricum, líšia sa od prvého v zložení a štruktúre zubnej skloviny. Ďalej sú končatiny výrazne kratšie ako končatiny kaukazského variantu a dosahujú rozmery sibírskeho zástupcu, sú však podstatne masívnejšie. Nakoľko je však zatiaľ príliš málo nálezového materiálu, je v súčasnosti ťažké ho odlíšiť. Prvýkrát popísané Elasmotherium chaprovicum Shvyreva 2004 na základe zubov z Liwenzowky. [17]

Elasmotherium caucasicum

Elasmotherium caucasicum bol najväčším zástupcom rodu a dosahoval dĺžku 5 až 5,2 m. [3] Rekonštruovaná hmotnosť 5 t je porovnateľná s hmotnosťou dnešných plne dospelých ázijských slonov, vďaka čomu je nosorožec jedným z najväčších pleistocénu. [16] Všeobecne bola postava porovnateľná s postavou Elasmotherium sibiricum. Končatiny však boli postavené mohutnejšie a oveľa dlhšie a v porovnaní so svojimi sibírskymi príbuznými tiež vykazovali niektoré starodávne znaky. V porovnaní s kosťami paží a nôh iných nosorožcov, kostí Elasmotherium caucasicum už len kvôli svojej obrovskej veľkosti. Tie z bielych nosorožcov sú asi o 50% menšie a o 30% užšie. [2] Zuby sa vyznačovali mierne nižšou výškou koruny a ich všeobecnou veľkosťou, zatiaľ čo sklovina bola zreteľne zložená, ale línie ohybu ešte nemali taký výrazný priebeh podobný sínusu, ako to bolo neskôr Elasmotherium sibiricum bol tento prípad. Pozoruhodný je posledný molár, ktorý sa ukázal byť zjavne masívny, čo naznačuje, že tento druh nebol tak dobre prispôsobený životu v otvorenom teréne ako ten neskorší Elasmotherium sibiricum. [12]

Doteraz sú známe iba jednotlivé kostrové prvky tohto druhu vrátane zubov a dlhých kostí - úplné kostry sa zatiaľ nenašli. Druhy nosorožcov sa prvýkrát objavili na konci vrchného pliocénu vo východnej Ázii, kde sa prenášali z miest blízko Nihewan a Yangyuan v povodí Nihewan (provincia Che-pej, Čína) a spolu s prvými predstaviteľmi nosorožca vlného (Coelodonta nihowanensis) došlo. Ale na začiatku starého pleistocénu pred 1,6 miliónmi rokov tam opäť zmizol. V strednej Ázii a oblasti Čierneho mora sa našiel v mladšom starom pleistocéne a vyskytoval sa tu pred 1,1 až 0,8 miliónmi rokov. Pomerne hustá distribučná oblasť bola na Tamanskom polostrove medzi Čiernym morom a Azovským morom. [2] [12] Tu bola kaukazská forma súčasťou Komplex Taman Faunal, medzi ktoré ďalej patrí južný slon a bizón Taman. [18] Ostatné nálezy pochádzajú okrem iného zo Salcie (Moldavsko). Druhy nosorožcov sú zdokumentované aj v Kazachstane, niektoré zuby majú z dediny Lebjazhje v pohorí Irtyš. [21]

Tento druh opísal v roku 1914 A. Borissjak. [22] Popis bol založený na niekoľkých rozsiahlych a morfologicky datovaných Elasmotherium sibiricum odchylné zuby jednotlivca od Sinaya Balka pri Azovskom mori. [12]

Elasmotherium sibiricum

Najznámejší a doteraz najčastejšie sa vyskytujúci druh je Elasmotherium sibiricum Druh dosahoval dĺžku 4 až 4,5 m (bez chvosta), s výškou v kohútiku 2 m. Samotná lebka bola 95 cm. [8] [3] Pri vypočítanej telesnej hmotnosti 4 t [16] bola o niečo menšia ako Elasmotherium caucasicum, z ktorého pravdepodobne vyplynulo. Ďalšie rozdiely tohto typu sú Elasmotherium sibiricum mal dlhšie nohy vo vzťahu k telu. Rad zubov bol tiež oveľa kratší, pričom posledný premolár bol pomerne chúlostivý. Zuby boli zreteľne vyššie a mali silne zloženú sklovinu s jasne zakrivenými líniami záhybov. Celkovo však boli zuby znateľne menšie. [17] [21] [12]

Či už boli nosorožce obrovské korisťou ľudských skupín lovcov a zberačov, ako napríklad Homo erectus alebo neandertálsky človek, je nejasný, ale zdá sa, že sa zriedka vyskytoval na archeologických náleziskách. Pravdepodobne nemalo prirodzených nepriateľov kvôli svojej veľkosti. Lebka Atyrau (predtým Gurjew) však vykazuje poranenie guľatej lebky v oblasti čela, ktoré sa však počas života zvieraťa opäť uzdravilo. Tiež sa predpokladá, že druh mohol mať kožušinu kvôli jeho relatívne severnému rozšíreniu. [3]

Prvý vedecký opis rodu Elasmotherium s láskavým Elasmotherium sibiricum poskytol nemecký zoológ Gotthelf Fischer von Waldheim (1771-1853). Uskutočnilo sa to v roku 1808 pomocou dolnej čeľuste z Prírodovedného múzea v Moskve, ktoré patrilo do fosílnej zbierky princeznej Ekateriny Daschkovej. Táto dolná čeľusť sa považuje za holotyp, zatiaľ čo Luchkova oveľa úplnejšia lebka sa považuje za lektotyp. [9] V priebehu histórie výskumu boli rôzne druhy pomenované Elasmotherium sibiricum: [8]

  • Elasmotherium keyserlingii Fischer von Waldheim, 1842
  • Stereocerus galli Duvernoy, 1855
  • Enigmatherium stavropolitanum Pavlova, 1916.

Označenie Stereocerus galli sa vracia k fragmentu lebky z prírodovednej zbierky lekára Franza Josepha Galla (1758–1828), ktorého pôvod bol uvedený ako „Rýnske údolie“. To viedlo k predpokladu, Elasmotherium sibiricum by boli rozšírené až do strednej alebo západnej Európy. [27] Skutočný pôvod týchto prvých výskumných nálezov je však nejasný, ako je to v prípade podobne starých nálezov Elasmotherium-Fosílie z Maďarska alebo Talianska. [8] Popis Enigmatherium stavropolitanum je však založený na jednom zube zo severného Kaukazu, ktorý však nemá žiadne rozdiely v vlastnostiach Elasmotherium sibiricum má, a preto sa toto označenie už nepoužíva. [3]