Elasmotherium - biológia

Milyen meleg túl meleg az élethez az óceán feneke mélyén?

Antibiotikumok baktériumoktól

Sejtvándorlás: egy ismert fehérje újonnan felfedezett funkciója

Molekuláris iránytű a sejtek igazításához

Mi teszi a levelek öregedését ősszel

A keselyű gyöngytyúk demokráciája

Ekembo környezete: Az emberek nyílt tájakon is éltek

| Genetika | Mezőgazdaság, erdészet és állattenyésztés

A búzafajtát vad füvek keresztezésével hozták létre

Milyen meleg túl meleg az élethez az óceán feneke mélyén?

Elasmotherium

Koponyája Elasmotherium sibiricum a berlini Museum für Naturkunde-ban

Észak-Eurázsia: Fekete-tengeri régió, Közép-Ázsia, Észak-Kína

Elasmotherium orrszarvú nemzetség volt, amely az észak-eurázsiai pliocénben és pleisztocénben fordult elő, és amely az orrszarvú egyik formájú orrszarvújának homlokán csak egy szarv. Legalább a fiatal pleisztocén kezdetéig fennmaradt, és valószínűleg az utolsó jégkorszak első felében, mintegy 50 000 évvel ezelőtt hunyt el. A név a görög nevekből áll elasmos (Lemez) és Therion (Animal) együtt, és a fogak sajátos szerkezetére utal.

jellemzők

Elasmotherium az egyik legkevésbé tanulmányozott fosszilis orrszarvúfaj. [1] Összességében nagyon robusztus és nagy orrszarvúak voltak. A végtagok a testhez képest viszonylag hosszúak voltak. [2] Az elülső lábak három-három lábujjban végződtek (metacarpus II - IV), akárcsak a közelmúlt orrszarvúin, a középső pedig a legnagyobb. A negyedik lábujj (Metacarpus V) csak kezdetleges volt. A hátsó lábaknak is három-három ujja volt. A test többi része viszonylag erős volt: a mellcsigolyákon a gerincvelői folyamatok, ahol a fej stabilizálására szolgáló masszív izmok meghaladták az 50 cm hosszúságot. [3] [4]

A koponya is nagyon masszív és nagy volt, erős alsó állkapcsával. Széles és hosszú nyakszirtja volt, erősen fejlett csonthéjjal és karcsú orrcsonttal, ami felülről nézve egyértelműen ékszerűnek tűnt. Az erősen szögelt nyakszirt miatt az állat a mai orrszarvúéhoz hasonló szögben tartotta a fejét.Ceratotherium simum) az eset. [5] [6] Továbbá az orrszeptum felnőtt állatoknál teljesen elcsontosodik. Ez a jellemző a ma élő orrszarvúfajokban nem fordul elő, és egyébként csak a gyapjas orrszarvúban (Coelodonta antiquitatis) ismert. Mivel a két nemzetség nincs közvetlen kapcsolatban egymással, ennek a tulajdonságnak egymástól függetlenül kellett kialakulnia (konvergens evolúció). [3] [7]

A frontális csont kupola- vagy kupolásszerű magassága feltűnő volt, a koponya felett körülbelül 15 cm-rel kinyúlik és átmérője 25-35 cm volt. Ez a magasság egyrészt a szarv tövét jelentette, másrészt a szaglószervek meghosszabbító tereként szolgált, hogy megkönnyítse az étel megtalálását. [8] [3] Magának a keratin kürtnek bizonyára nagyon nagynak kellett lennie, a lágyrész hagyomány hiánya miatt alakjáról és felépítéséről semmit sem tudni. A homlok szarvrétege egyértelműen megkülönbözteti a legújabb egyszarvú orrszarvúaktól, például az indiai orrszarvútól (Orrszarvú unicornis), akik szarvukat viselik az orrukon. [5]

Újabban lehetőség nyílt a koponya használatára, legalábbis a néhai képviselő számára Elasmotherium szexuális dimorfizmust mutatnak be. Tehát a teheneket általában vékonyabb koponya-szerkezet jellemezte, kevésbé kifejezett nyakszirtvel. Ezenkívül a koponya dómszerű magassága kevésbé volt feltűnő. [9] [3]

A fogak is Elasmotherium jellegzetes tulajdonságokat mutatott, mivel nagymértékben csökkent és állkapocsívenként csak két premoláris fogból és három molárisból állt. Az állandó fogazat fogképlete ennek megfelelően: $ \ frac $. A metszőfogak alveolusainak jelenléte, bár kezdetleges állapotban, arra utal, hogy a fiatal állatok tejfogaiban még mindig kifejlődtek a metszőfogak. A metszőfogak hiányát az állandó fogazatban a felső és az alsó állkapocs lapos lemezszerű csontképződései kompenzálták, amelyek esetleg ajakszerű képződményeket képviseltek, és a fű leszedésének szerveként értelmezik, hasonlóan a közelmúltbeli afrikai orrszarvúakhoz. [5] [3] Figyelemre méltóak azok az őrlőfogak, amelyek egyértelműen téglalap alakúak voltak, markánsan hajtogatott zománcokkal, a fiatalabb képviselők hajlítási vonalai szintén szinuszos lefutást mutatnak. Az erős hajtogatás a nemzetség nevéhez vezetett. Ezenkívül az őrlőfogak rendkívül magas koronásak és gyökértelenek voltak. A rendkívül magas korona a legerősebb ismert specializáció az orrszarvúak családjában és a páratlan patás rendjében, és csak a rágcsálók egyes képviselői lépik túl. [10] [11] [3]

Az élet útja

Elasmotherium elsősorban pusztákon és síkságokon lakott. Ez főleg a hosszú lábakból, a fej ferde helyzetéből és a magas koronájú fogakból, az erősen összehajtott zománcból következik. Ezek a fogak jellemzői a fű táplálékához való alkalmazkodás. Mivel a fű kevés tápanyagot tartalmaz, egy állatnak ennek megfelelően többet kell ennie, ami felgyorsította a fogak kopását és magas koronát igényelt, míg az összehajtott fogzománc ellensúlyozta a fűben található kemény szilícium-dioxidot. [6] Az orrszarvú nemzetséget azonban főleg északi tartományában, a vízben gazdag Szibéria déli részén, a folyópartok hordalékos erdeiben vagy a tó partján találták meg. Ott láthatóan mocsárnövényekkel táplálkozott, amelyeket a földdel együtt a földtől leszakítottak. [12] [3]

A további életmódról keveset lehet mondani. A kürt homlokhelyzete arra enged következtetni, hogy a mai orrszarvúval ellentétben nem, vagy csak korlátozott mértékben használták dominanciában vagy területi harcokban. Mivel a (nagyobb) kürt a mai orrszarvú orrán helyezkedik el, sokkal hatékonyabban alkalmazható, mivel a fej mozgatásakor a nyakizmokon keresztül nagyobb erő vihető át a szarvra. Ezért feltételezik, hogy az egyes Elasmotheria közötti harcok erősen ritualizáltak voltak. Ráadásul fekvése miatt a kürtöt alig lehetett takarmányozásra használni, mint ez a mai orrszarvúak esetében néha előfordul. [5]

Szisztematika és eredet

Menoceratini

Bugtirhinus

Kenyatherium

Caementodon

Hispanotherium

Procoelodonta

Huaqingtherium

Iranotherium

Ningxiatherium

Parelasmotherium

Sinotherium

Elasmotherium

A nemzetség Elasmotherium először az ázsiai késő pliocénben jelent meg és folytatódik Sinotherium vagy a miocén és az alsó pliocén hasonló orrszarvúi. Mindkét nemzetség kládot alkot, amely - nővérével együtt Parelasmotherium és Ningxiatherium és a kifelé eső Iranotherium - az Elasmotheriini törzséhez tartozik, amelyet többnyire a Rhinocerotinae alcsaládhoz rendelnek [14], néhány tudós, de egy független alcsaládhoz, az Elasmotheriinae is. [15] [1] Az összes említett orrszarvút nagy test jellemzi, a fogak erős koronázására való hajlam erősen hajtogatott zománcz mellett és az első fogak hiánya. Ezeket a tulajdonságokat még nem fejlesztették ki az Elasmotheriini középkori miocén képviselőiben, és csak a késői miocénben és a korai pliocénben kristályosodtak ki. [15] Ezek a változások, különös tekintettel a növekvő testméretre és a fogak morfológiájára, együtt járnak a nyílt tájak nagyobb mértékű elterjedésével és az ezzel összefüggő étrend változásával a füvekre. [11] [16]

Elasmotherium chaprovicum

Az orrszarvú nemzetség legrégebbi képviselője Elasmotherium chaprovicum amely a felső pliocénben 3,6–2,6 millió évvel ezelőtt terjedt el a Fekete-tenger térségében. A mai napig csak néhány ilyen csont és fog ismert. Hozzá tartozik Chapri Faunal Complex és a déli elefánt, az etruszk orrszarvú (Stephanorhinus etruscus) mint például Paracamelus szocializált. A típusforrások Chapri és Liwenzowka (mindkettő Ukrajna). [17] [18] Kezdetben Art Elasmotherium caucasicum megszámlálták, [8] [19] de a fajhoz való különbségeket gyorsan felismerték. [12] [20] Ezek elsősorban a fogorvosi készülékekre vonatkoznak; ugyanolyanok a fogak, mint a Elasmotherium caucasicum összehasonlítható és lényegesen nagyobb, mint a Elasmotherium sibiricum, azonban eltérnek az előbbitől a fogzománc összetételében és felépítésében. Ezenkívül a végtagok lényegesen rövidebbek, mint a kaukázusi változaté, és elérik a szibériai képviselő méretét, de ennél lényegesen masszívabbak. Mivel azonban egyelőre túl kevés a talált anyag, jelenleg nehéz megkülönböztetni. Először leírták Elasmotherium chaprovicum Shvyreva 2004 Liwenzowka fogai alapján. [17]

Elasmotherium caucasicum

Elasmotherium caucasicum volt a nemzetség legnagyobb képviselője, és elérte az 5–5,2 m hosszúságot. Az 5 t rekonstruált súlya összehasonlítható a mai teljesen kifejlett ázsiai elefántok súlyával, így az orrszarvú a pleisztocén egyik legnagyobbja. [16] Általában a test alkata összehasonlítható volt a testével Elasmotherium sibiricum. A végtagok azonban erőteljesebben épültek és sokkal hosszabbak voltak, és szibériai rokonaikhoz képest néhány ősi vonást is megmutattak. A többi orrszarvú karjának és lábának csontjaival összehasonlítva a Elasmotherium caucasicum önmagában óriási mérete miatt. A fehér orrszarvúaké körülbelül 50% -kal kisebb és 30% -kal keskenyebb. [2] A fogakat kissé kisebb koronamagasság és általános méret jellemezte, míg a zománc egyértelműen hajtogatott volt, de a hajtási vonalaknak még nem volt olyan jellegzetes sinusszerű lefutása, mint később Elasmotherium sibiricum volt a helyzet. Figyelemre méltó az utolsó őrlőfog, amely egyértelműen masszívnak bizonyult, ami arra utal, hogy ez a faj nem volt annyira alkalmazkodva a nyílt terepen való élethez, mint a későbbi Elasmotherium sibiricum. [12]

Eddig ennek a fajnak csak az egyes csontvázelemei ismertek, beleértve a fogakat és a hosszú csontokat - teljes csontvázakat még nem találtak. Az orrszarvúfajok először a kelet-ázsiai felső pliocén végén jelentek meg, ahol a Nihewan-medencében (Hebei tartomány, Kína), Nihewan és Yangyuan közelében található területekről, valamint a gyapjas orrszarvú (Coelodonta nihowanensis) történt. De ez ismét eltűnt a korai pleisztocénben, 1,6 millió évvel ezelőtt. Közép-Ázsiában és a Fekete-tenger régiójában a fiatalabb régi pleisztocénben találták, és itt 1,1-0,8 millió évvel ezelőtt fordult elő. Viszonylag sűrű elterjedési terület volt a Taman-félszigeten a Fekete-tenger és az Azovi-tenger között. [2] [12] Itt a kaukázusi forma a Taman Faunal Complex, amely magában foglalja a déli elefántot és a taman bölényeket is. [18] További leletek többek között Salciából (Moldova) származnak. Az orrszarvú fajokat Kazahsztánban is dokumentálják, néhány foguk az Irtyszban található Lebjazhje faluból származik. [21]

A fajt 1914-ben A. Borissjak írta le. [22] A leírás számos nagy és morfológiailag keltezett alapján készült Elasmotherium sibiricum az egyén eltérõ fogai az Azovi-tengeren található Szinája Balkától. [12]

Elasmotherium sibiricum

A legismertebb és eddig leggyakrabban előforduló faj Elasmotherium sibiricum A faj elérte a 4–4,5 m hosszúságot (farok nélkül), a marmagassága 2 m volt. Csak a koponya volt 95 cm. [8] [3] A számított testtömeg 4 t [16], valamivel kisebb volt, mint Elasmotherium caucasicum, amelyből valószínűleg kiderült. További különbségek ehhez a típushoz képest az Elasmotherium sibiricum hosszabb lába volt a testhez képest. A fogsor is sokkal rövidebb volt, az utolsó premoláris viszonylag finom volt. A fogak egyértelműen magasabb koronájúak voltak, erősen hajtogatott zománcokkal, egyértelműen ívelt hajtásokkal. Összességében azonban a fogak érezhetően kisebbek voltak. [17] [21] [12]

Az, hogy az óriás orrszarvú korábban vadászok és gyűjtögetők emberi csoportjainak zsákmánya volt, mint például a a felegyenesedett ember vagy a neandervölgyi ember nem egyértelmű, de úgy tűnik, hogy ritkán fordult elő régészeti lelőhelyeken. Mérete miatt valószínűleg nem voltak természetes ellenségei. Az Atyrau (korábban Gurjew) koponyája azonban kerek koponyasérülést mutat a homlok területén, amely azonban az állat élete során ismét gyógyult. Feltételezik azt is, hogy a faj viszonylag északi elterjedése miatt szőrrel rendelkezhetett. [3]

A nemzetség első tudományos leírása Elasmotherium a fajtával Elasmotherium sibiricum szolgáltatta Gotthelf Fischer von Waldheim (1771-1853) német zoológust. 1808-ban hajtották végre a moszkvai Természettudományi Múzeum alsó állkapcsával, amely Jekatyerina Dascskova hercegnő kövületgyűjteményéhez tartozott. Ezt az alsó állkapcsot holotípusnak, míg Luchka sokkal teljesebb koponyáját lektotípusnak tekintik. [9] A kutatás története során a fajoknak többféle elnevezése volt Elasmotherium sibiricum: [8.]

Elasmotherium keyserlingii Fischer von Waldheim, 1842

Stereocerus galli Duvernoy, 1855

Enigmatherium stavropolitanum Pavlova, 1916.

A megnevezés Stereocerus galli Franz Joseph Gall orvos (1758–1828) természettudományi gyűjteményének egy koponyatöredékére megy vissza, amelynek eredetét „Rheintal” néven adták meg. Ez vezetett a feltételezéshez, Elasmotherium sibiricum Közép- vagy Nyugat-Európáig elterjedt volna. [27] E korai kutatási eredmények tényleges eredete azonban nem világos, mint a hasonlóan régiek esetében Elasmotherium-Ősmaradványok Magyarországról vagy Olaszországból. [8] A Enigmatherium stavropolitanum azonban az észak-kaukázusi régió egyetlen fogán alapszik, amelynek azonban nincsenek jellemzői közötti különbségek Elasmotherium sibiricum rendelkezik, ezért ezt a megjelölést már nem használják. [3]