Палеонтолог нашел причину наличия двойных клыков у некоторых саблезубых
Ученый из США смоделировал на компьютере и напечатал на 3D-принтере копии зубов смилодонов и пришел к выводу, что в определенный отрезок жизни они могли иметь двойные клыки - молочные и коренные. Инженерные испытания показали, зачем животным могла понадобиться такая зубная система.
Смоляные ямы Ла-Бреа - это месторождения битума в Лос-Анджелесе. На протяжении тысячелетий животные попадали сюда и погибали в этой ловушке. Поэтому здесь проводятся палеонтологические раскопки. За сотню с лишним лет отсюда извлекли около двух тысяч черепов саблезубых кошек. У некоторых из них заметили интересную особенность - лунка для клыка была занята не одним, а двумя зубами: один из них был коренной, а другой молочный.
Речь идет о наиболее известных представителях саблезубых кошек - Smilodon fatalis, обитавших на территории Северной и Южной Америки в период от 1,6 миллиона до 10 тысяч лет назад.
Палеонтолог Джек Цзенг (Z. Jack Tseng) из Калифорнийского университета (США) изучил эти черепа и считает, что такие примеры не случайность. Он нашел подтверждения ранее высказанной другими учеными гипотезе о том, что молочные зубы помогали хищникам стабилизировать постоянные. Выводы исследователя представлены в журнале The Anatomical Record.
Джек Ценг провел компьютерное моделирование и настоящие эксперименты на пластиковых моделях, «испытав» таким образом на прочность зубы саблезубых кошек Smilodon fatalis при изгибе их вбок. Ученый использовал тип инженерного анализа - так называемую теорию изгиба балок. Эта модель учитывает деформацию сдвигов и вращательные изгибы, что делает ее применимой для описания поведения строительных балок, сэндвич-панелей, мостов и других инженерных конструкций.
Выяснилось, что если прочность клыка саблезубого тигра на изгиб - сила, которую зуб может выдержать, прежде чем сломается, - остается примерно одинаковой при ее удлинении, то жесткость клыка - его прогиб под действием заданной силы - уменьшается с увеличением длины. Это значит, что хотя прочность клыка при удлинении падает слабо, склонность его к прогибу под нагрузкой все же растет. Напечатанные на 3D-принтере копии зубов саблезубых кошек ученый также протестировал на изгиб и уровень жесткости на специальном устройстве, предназначенном для измерения прочности на растяжение. Результаты тестов подтвердили то, что показало компьютерное моделирование.
Палеонтолог пришел к выводу, что молочные клыки не выпадали у кошек-подростков в течение 30 месяцев, вплоть до того, пока на их месте не окажется постоянный зуб. При этом молочный клык, судя по всему, служил опорой коренному. Вероятно, это было нужно, чтобы не потерять основной клык прежде, чем животное научится хорошо охотиться.
Исследователь считает, что похожая система могла быть особенностью не только Smilodon fatalis подросткового периода. Возможно, она развилась и у других видов саблезубых животных, хотя в летописи окаменелостей других примеров двойных клыков у подобных видов пока не обнаружено.
Автор: Ольга Иванова
Ссылка на источник
Смоляные ямы Ла-Бреа - это месторождения битума в Лос-Анджелесе. На протяжении тысячелетий животные попадали сюда и погибали в этой ловушке. Поэтому здесь проводятся палеонтологические раскопки. За сотню с лишним лет отсюда извлекли около двух тысяч черепов саблезубых кошек. У некоторых из них заметили интересную особенность - лунка для клыка была занята не одним, а двумя зубами: один из них был коренной, а другой молочный.
Речь идет о наиболее известных представителях саблезубых кошек - Smilodon fatalis, обитавших на территории Северной и Южной Америки в период от 1,6 миллиона до 10 тысяч лет назад.
Палеонтолог Джек Цзенг (Z. Jack Tseng) из Калифорнийского университета (США) изучил эти черепа и считает, что такие примеры не случайность. Он нашел подтверждения ранее высказанной другими учеными гипотезе о том, что молочные зубы помогали хищникам стабилизировать постоянные. Выводы исследователя представлены в журнале The Anatomical Record.
Джек Ценг провел компьютерное моделирование и настоящие эксперименты на пластиковых моделях, «испытав» таким образом на прочность зубы саблезубых кошек Smilodon fatalis при изгибе их вбок. Ученый использовал тип инженерного анализа - так называемую теорию изгиба балок. Эта модель учитывает деформацию сдвигов и вращательные изгибы, что делает ее применимой для описания поведения строительных балок, сэндвич-панелей, мостов и других инженерных конструкций.
Выяснилось, что если прочность клыка саблезубого тигра на изгиб - сила, которую зуб может выдержать, прежде чем сломается, - остается примерно одинаковой при ее удлинении, то жесткость клыка - его прогиб под действием заданной силы - уменьшается с увеличением длины. Это значит, что хотя прочность клыка при удлинении падает слабо, склонность его к прогибу под нагрузкой все же растет. Напечатанные на 3D-принтере копии зубов саблезубых кошек ученый также протестировал на изгиб и уровень жесткости на специальном устройстве, предназначенном для измерения прочности на растяжение. Результаты тестов подтвердили то, что показало компьютерное моделирование.
Палеонтолог пришел к выводу, что молочные клыки не выпадали у кошек-подростков в течение 30 месяцев, вплоть до того, пока на их месте не окажется постоянный зуб. При этом молочный клык, судя по всему, служил опорой коренному. Вероятно, это было нужно, чтобы не потерять основной клык прежде, чем животное научится хорошо охотиться.
Исследователь считает, что похожая система могла быть особенностью не только Smilodon fatalis подросткового периода. Возможно, она развилась и у других видов саблезубых животных, хотя в летописи окаменелостей других примеров двойных клыков у подобных видов пока не обнаружено.
Автор: Ольга Иванова
Ссылка на источник