„Niesamowita” cecha pandy wielkiej została opracowana co najmniej sześć milionów lat temu

Artysta rekonstruuje Ailurarctos z Shuitangba. Funkcja trzymania fałszywego kciuka (pokazana na prawym osobniku) osiągnęła poziom współczesnej pandy, podczas gdy promienisty sezamoid może być nieco bardziej widoczny niż jego współczesny odpowiednik podczas chodzenia (widoczny na lewym osobniku). Źródło: ilustracja Mauricio Anton

jeść bambus? To wszystko na nadgarstku.

Kiedy kciuk nie jest tak naprawdę kciukiem? Kiedy kość nadgarstka jest wydłużona z pandy wielkiej, która jest używana do chwytania bambusa. Przez swoją długą historię ewolucyjną ręka pandy nigdy nie rozwinęła prawdziwie wrogiego kciuka. Zamiast tego rozwinął palec podobny do kciuka z kości nadgarstka, promieniowego cezamoidu. Ta wyjątkowa adaptacja pomaga tym niedźwiedziom żyć całkowicie na bambusie, mimo że są niedźwiedziami (członkami rzędu mięsożerców lub mięsożerców).

W nowym artykule badawczym opublikowanym dzisiaj (30 czerwca 2022 r.) naukowcy donoszą o odkryciu najstarszej pandy przodków, która jadła bambus i miała ten „kciuk”. Co zaskakujące, jest wyższa niż jej współcześni potomkowie. Badania przeprowadziło Muzeum Historii Naturalnej hrabstwa Los Angeles, kustosz skamieniałości kręgowców Xiaoming Wang i współpracownicy.

Podczas gdy słynny fałszywy kciuk we współczesnych pandach olbrzymich (panda olbrzymia melanoleuca) jest znana od ponad 100 lat i nie wiadomo, w jaki sposób ta kość nadgarstka wyewoluowała ze względu na prawie całkowity brak zapisów kopalnych. Skamieniały fałszywy kciuk przodków pandy wielkiej, Iloraktus, datowany na 6-7 milionów lat temu, został odkryty na stanowisku Shuitangba w mieście Zhaotong w prowincji Yunnan w południowych Chinach. Daje naukowcom pierwsze spojrzenie na wczesne wykorzystanie tej dodatkowej liczby (szósta) – i pierwszy dowód diety bambusowej u przodków pandy – pomagając nam lepiej zrozumieć ewolucję tej wyjątkowej struktury.

Chengdu panda je bambus. Źródło: Obraz powielony za zgodą Sharon Fisher

„Głęboko w bambusowym lesie pandy wielkie zamieniły dietę bitumiczną składającą się z mięsa i jagód, aby spokojnie spożywać bambus, obficie występującą roślinę w subtropikalnym lesie, ale o niskiej wartości odżywczej” – mówi kurator paleontologii kręgowców w NHM, dr Xiaoming Wang. „Ścisłe trzymanie łodyg bambusa w celu zmiażdżenia ich do wielkości kęsa jest prawdopodobnie najważniejszą adaptacją do spożywania ogromnej ilości bambusa”.

Jak jednocześnie chodzić i żuć bambus?

Odkrycie może również pomóc rozwiązać zagadkę pand od dawna: dlaczego ich fałszywe kciuki wydają się być słabo rozwinięte? Jako dziadek współczesnej pandy, Iloraktus Można było oczekiwać, że będą mieli mniej rozwinięty pseudo-kciuk, ale skamieniały Wang i współpracownicy odkryli dłuższy fałszywy kciuk z prostszym końcem niż krótsza, haczykowata sylwetka współczesnych potomków. Dlaczego więc kciuk fałszywej pandy przestał rosnąć, aby uzyskać wyższą sylwetkę?

„Kciuk leżącej pandy powinien chodzić i„ żuć ”- mówi Wang. „Ta podwójna funkcja działa jako ograniczenie tego, jak duży może być ten 'kciuk’”.

Trzymanie pandy zamiast chodzenia (biała kość to pseudo-kciuk). Źródło: dzięki uprzejmości Muzeum Historii Naturalnej hrabstwa Los Angeles

Wang i koledzy uważają, że krótszy fałszywy kciuk współczesnej pandy jest ewolucyjnym kompromisem między potrzebą manipulowania bambusem a potrzebą chodzenia. Haczykowaty czubek drugiego kciuka pozwala nowoczesnym pandom manipulować bambusem, jednocześnie pozwalając im przenosić imponujący ciężar do następnego bambusowego posiłku. W końcu „kciuk” pełni podwójną funkcję, podobnie jak promieniowy sezoid – kość w nadgarstku zwierzęcia.

„Pięć do sześciu milionów lat powinno wystarczyć pandzie na rozwinięcie dłuższego pseudo-kciuka, ale wydaje się, że ewolucyjna presja konieczności podróżowania i noszenia własnego ciężaru sprawiła, że ​​„kciuk” jest krótki – wystarczająco silny, aby był użyteczny. bez bycia wystarczająco dużym”, mówi Dennis Su, profesor nadzwyczajny. W College of Human Evolution and Social Change and Research Scientist w Human Origins Institute na Uniwersytecie Stanowym Arizony i współkierownik projektu, w którym pobrano okazy pandy:

„Pandy wyewoluowały z mięsożernych przodków i stały się żywicielami czystego bambusa i muszą pokonać wiele przeszkód” – mówi Wang. „Odporny 'kciuk’ kości nadgarstka może być najbardziej niesamowitym postępem w walce z tymi przeszkodami”.

Odniesienie: „Fałszywe punkty kciuka starożytnej pandy olbrzymiej do sprzecznych wymagań dotyczących ruchu i karmienia” autorstwa Xiaoming Wang, Dennisa F. Su, Niny Jablonsky, Shuibing Jie, Jay Kelly, Lawrence J. Flynn i Tao Ding, 30 czerwca 2022 r., Raporty naukowe.
DOI: 10.1038 / s41598-022-13402-y

Autorzy tego artykułu są związani z Muzeum Historii Naturalnej Hrabstwa Los Angeles w Los Angeles, Kalifornia, USA; Instytut Paleontologii Kręgowców i Paleoantropologii Chińskiej Akademii Nauk, Pekin, Chiny; Uniwersytet Stanowy w Arizonie, Tempe, Arizona, USA; Penn State University, University Park, Pensylwania, USA; Kunming Institute of Zoology, Chińska Akademia Nauk, Kunming, Yunnan, Chiny; Yunnan Institute of Cultural Relics and Archeology, Kunming, Yunnan, Chiny; Uniwersytet Harvarda, Cambridge, Massachusetts, USA.

Finansowanie zostało zapewnione przez Narodową Fundację Nauki Stanów Zjednoczonych, Fundację Nauk Przyrodniczych Yunnan, Narodową Fundację Nauk Przyrodniczych Chin, rządy Zhaotong i Chaoyang oraz Instytut Paleontologii Kręgowców i Paleoantropologii.