«Удивительная» особенность гигантской панды проявилась не менее шести миллионов лет назад.

Художник реконструирует Айлуарктос из Шуитангбы. Удерживающая функция его ложного большого пальца (показанного у правого человека) достигла уровня современной панды, в то время как радиальная сесамовидная мышца может быть немного более заметной, чем его современный аналог, при ходьбе (видно у левого человека). Предоставлено: Иллюстрация Маурисио Антона.

есть бамбук? Это все на запястье.

Когда большой палец на самом деле не большой палец? Когда кость запястья удлинена от гигантской панды, которая используется для захвата бамбука. За свою долгую эволюционную историю рука панды никогда не развивала по-настоящему враждебный большой палец. Вместо этого он развил большой палец из кости запястья, радиальную сесамовидную кость. Эта уникальная адаптация помогает этим медведям полностью питаться бамбуком, несмотря на то, что они медведи (члены отряда плотоядных или плотоядных).

В новом исследовательском документе, опубликованном сегодня (30 июня 2022 г.), ученые сообщают об открытии древнейшей предковой панды, которая питалась бамбуком и имела этот «большой палец». Удивительно, но она выше своих современных потомков. Исследование было проведено Музеем естественной истории округа Лос-Анджелес, куратором окаменелостей позвоночных Сяомин Ван и его коллегами.

В то время как знаменитый ложный большой палец у современных гигантских панд (гигантская панда меланолеука) известен уже более 100 лет, и как развивалась эта запястная кость, не понятно из-за почти полного отсутствия летописей окаменелостей. Ископаемый ложный большой палец предков гигантской панды, Илорарктус, датируемый 6-7 миллионами лет назад, был обнаружен на стоянке Шуйтанба в городе Чжаотун, провинция Юньнань на юге Китая. Это дает ученым первый взгляд на раннее использование этого дополнительного числа (шестого) — и первое свидетельство бамбуковой диеты у предков панд — помогая нам лучше понять эволюцию этой уникальной структуры.

Панда Чэнду ест бамбук. Предоставлено: Изображение воспроизведено с разрешения Шэрон Фишер.

«Глубоко в бамбуковом лесу гигантские панды сменили битумную диету из мяса и ягод на спокойное потребление бамбука, широко распространенного в субтропических лесах растения, но с низкой питательной ценностью», — говорит куратор палеонтологии позвоночных NHM доктор Сяомин Ван. «Крепко держать стебли бамбука, чтобы раздавить их до нужного размера, — это, пожалуй, самая важная адаптация к потреблению большого количества бамбука».

Как ходить и жевать бамбук одновременно

Открытие также может помочь решить давнюю загадку панд: почему их ложные большие пальцы кажутся недоразвитыми? Как дедушка современной панды, Илорарктус Можно было ожидать, что у них будет менее развит псевдобольшой палец, но ископаемый Ван и его коллеги обнаружили более длинный ложный большой палец с более прямым концом, чем более короткая изогнутая фигура у его современных потомков. Так почему же большой палец ложной панды перестал расти, чтобы получить более высокую фигуру?

«Большой палец лживой панды должен ходить и «жевать», — говорит Ван. — Эта двойная функция действует как ограничение того, насколько большим может быть этот «большой палец».

Держать панду против ходьбы (белая кость — псевдобольшой палец). Предоставлено: Музей естественной истории округа Лос-Анджелес.

Ван и его коллеги считают, что более короткий ложный большой палец современной панды является эволюционным компромиссом между необходимостью манипулировать бамбуком и необходимостью ходить. Крючковатый кончик второго большого пальца позволяет современным пандам манипулировать бамбуком, позволяя им нести свой внушительный вес до следующего приема пищи из бамбука. В конце концов, «большой палец» выполняет двойную функцию радиальной сесамовидной кости — кости в запястье животного.

«Пяти-шести миллионов лет должно быть достаточно, чтобы у панд развился более длинный псевдобольшой палец, но похоже, что эволюционное давление, связанное с необходимостью путешествовать и нести собственный вес, сделало «большой палец» коротким — достаточно сильным, чтобы быть полезным. не будучи достаточно большим», — говорит Деннис Су, доцент Колледжа эволюции человека и социальных изменений, научный сотрудник Института происхождения человека Университета штата Аризона и соруководитель проекта по поиску образцов панды:

«Панды произошли от плотоядных предков и стали питаться исключительно бамбуком, и им приходится преодолевать множество препятствий», — говорит Ван. «Возможно, устойчивый «большой палец» кости запястья — это удивительная эволюция против этих препятствий».

Ссылка: «Ложный большой палец древней гигантской панды указывает на противоречивые требования к движению и кормлению», Сяомин Ван, Деннис Ф. Су, Нина Яблонски, Шуйбин Цзе, Джей Келли, Лоуренс Дж. Флинн и Тао Дин, 30 июня 2022 г., Научные отчеты.
DOI: 10.1038 / s41598-022-13402-y

Авторы этой статьи связаны с Музеем естественной истории округа Лос-Анджелес, Лос-Анджелес, Калифорния, США; Институт палеонтологии позвоночных и палеоантропологии Китайской академии наук, Пекин, Китай; Университет штата Аризона, Темпе, Аризона, США; Пенсильванский государственный университет, Юниверсити-Парк, Пенсильвания, США; Куньминский институт зоологии Китайской академии наук, Куньмин, Юньнань, Китай; Юньнаньский институт культурных реликвий и археологии, Куньмин, Юньнань, Китай; Гарвардский университет, Кембридж, Массачусетс, США.

Финансирование было предоставлено Национальным научным фондом США, Юньнаньским фондом естественных наук, Национальным фондом естественных наук Китая, правительствами Чжаотуна и Чаояна, а также Институтом палеонтологии и палеоантропологии позвоночных.