A versenyelőny A táplálkozási verseny kulcsfontosságú szerepet játszott a korai fejlődésben
Amióta Darwin először a természetes szelekcióval magyarázta az evolúció alapelveit, központi szerepet játszik az élelmiszer-verseny mint hajtóerő szerepe egy faj biológiájának alakításában és elmozdításában. Olyan fontos a fajok közötti verseny fogalma, hogy a szelekció kulcsfontosságú erőinek tekintik, amely elvezetett a modern emberhez vezető ősöktől, a korai majmoktól. A Grand Valley State University tudósai most részletesebben megvizsgálták a szelekció ezen erejét.
A legkorábbi valódi főemlősök, az úgynevezett "euprimáták" körülbelül 55 millió évvel ezelőtt éltek a mai Észak-Amerikában. Ebben az időben két nagy fosszilis euprimate csoport létezett: a maki-szerű Adapidae és a Tarsiidae-szerű Omomyidae. A más hasonlóan adaptált emlősökkel folytatott élelmiszer-verseny valószínűleg ugyanolyan fontos volt e két csoport megjelenésében és diverzifikációjában. Bár hallgatólagos, az élelmiszer-verseny és az átfedő élelmiszer-erőforrások pontos szerepét az Adapidae és az Omomyidae korai fejlődésében még soha nem tesztelték.
Egy új tanulmány megerősíti a táplálkozási adaptációk alapvető szerepét az észak-amerikai euprimátusok túlélésében és diverzifikálásában.
„Annak megértése, hogy az élelmezési háló bonyolult-e és milyen intenzív verseny folyik a megosztott élelmiszer-erőforrásokért, elég nehéz, ha élő közösségekben végezhet kutatást; sokkal nehezebbé válik azoknak a közösségeknek a számára, amelyek csaknem 55 millió évvel ezelőtt voltak ugyanazon a területen. élt ”- mondta Stroik.
A kutatók a legfrissebb digitális kép- és microCT-vizsgálatokat alkalmazták Észak-Amerika geológiai helyszíneiről származó több mint 350 fosszilis emlősfogon. Megpróbálták meghatározni a rágcsálók, erszényes állatok és rovarevõk kihalt képviselõinek molárisainak 3D-anatómiáját - amelyek mindegyike ugyanazon a geológiai lerakódásokon található, mint az euprimátusok, és ezért valószínûleg valódi versenytársak.
Az euprimátusok és a nem hülye emlősök közötti hiánypótlás három modellje. A nem euprimátusok Észak-Amerikában virágoztak az Euphrase érkezése előtt
55 Ma (nagy fa, balra). Az Euprimates (középső oszlop) megérkezése után ez a két csoport: verseny nélkül külön fülkéket foglalhatott el (felső sor, jobb); ugyanazt a fülkét foglalja el az egyik csoporttal, amely végül kiszorítja a másikat a verseny csökkentése érdekében (középső sor, jobb); vagy minimális versennyel együtt él (alsó sor, jobb).
(Ill: Laura Stroik és Gary T. Schwartz)
A nagy felbontású szkennelések lehetővé tették számukra a részletek rögzítését és számszerűsítését, hogy a fogak milyen élesek, puhák vagy hegyesek voltak. Különösen az őrlőfogakat vagy a száj hátsó részén lévő fogakat vizsgálták, amelyek hasznosak az élelmiszer vagy a zsákmány felőrlésénél. A moláris forróság relatív mértéke közvetlenül kapcsolódik az egyes fajok által fogyasztott élelmiszerek széles skálájához.
Stroik és Schwartz a moláris anatómia ezen aspektusait használva kiszámította az élelmiszer-források átfedési mintázatát néhány fontos fosszilis csoportban az idők során. Ezeket az eredményeket azután három modell előrejelzésével hasonlították össze, hogy a fajok hogyan versenyeznek egymással, és amelyek az elméleti ökológia világából származnak. A jel egyértelmű volt: az Adapids-hoz tartozó vonalak túléltek és nagy mértékben diverzifikálódtak anélkül, hogy élelmiszer-versennyel kellett volna foglalkozniuk. A második fő csoportnak, az omomyidáknak intenzív versenyt kellett elviselnie legalább egy időben élő emlőscsoporttal. Mivel az omomyidák megmaradtak az újabb geológiai lelőhelyekben, egyértelmű, hogy adaptív megoldásokat fejlesztettek ki, amelyek versenyképességet biztosítottak számukra, és általában győztesek voltak.
"Az eredmények azt mutatták, hogy az Adapidae és az Omomyidae különböző versenyszcenáriókkal szembesült Észak-Amerikában" - mondta Stroik.
"A történetünk egyedivé teszi, hogy először összehasonlítottuk ezeket a fosszilis euprimatist számos lehetséges versenytárssal az emlősök sokszínű csoportjából, akik nem csak más euprimátusokkal, hanem adaptív és omomyidák mellett éltek", - mondta Schwartz. "Ez lehetővé tette számunkra, hogy az ökológiai környezet sokkal nagyobb részét rekonstruálhassuk e fontos korai főemlős rokonok számára, mint valaha."
Ennek az új kutatásnak a döntő előrelépése annak demonstrálása, hogy az étrend valóban alapvető szerepet játszott az euprimátusok kialakulásában és folyamatos sikerében az észak-amerikai emlős paleo közösségben. Az egyik izgalmas eredmény új mennyiségi eszközök kifejlesztése az étrendi verseny diagnosztizálására a korábbi közösségekben. Ez most lehetővé teszi annak felderítését, hogy az étrend és a verseny milyen szerepet játszott ezeknek a fosszilis főemlősöknek a továbbfejlesztésében és diverzifikálásában élő lemurok és minden más magasabb rendű főemlős termeléséhez.
Publikáció: Laura K. Stroik, Gary T. Schwartz. Az étrendi verseny szerepe az észak-amerikai euprimátumok keletkezésében és korai diverzifikációjában. Proceedings of the Royal Society B: Biológiai tudományok, 2018; 285 (1884): 20181230. DOI: 10.1098/rspb.2018.1230