https://frosthead.com

Zakaj so konji in njihove školjke edine enonožne živali, ki še vedno stojijo

Živali iz rodu Equus, ki vključujejo zebre, konje in osle, imajo nenavadno trditev o slavi: So edina živa skupina živali z le enim nožnim prstom. Vendar to ni bilo vedno tako. Predniki v velikosti psov skupine so imeli v resnici štiri prste na sprednjih nogah in tri na hrbtu. Zakaj so izgubili svoje številke? Kot poroča Nicola Davis iz The Guardian, bodo raziskovalci končno lahko dobili odgovor.

Harvard raziskovalci so v študiji, objavljeni v reviji The Proceedings of the Royal Society B, uporabili mikroskopske preiskave, da so ustvarili podrobne 3-D slike živalskih stopal. Pregledali so dolge kosti v nogah 12 izumrlih konjskih vrst, vsaka iz različnih rodov, pa tudi kosti tapirja, velike prašičje južnoameriške vrste s štirimi prsti na sprednjih nogah in tremi zadaj.

Nato so te podatke uporabili za modeliranje, koliko stresa imajo te kosti med tekom in skakanjem. Kako je srednji nožni prst prevzel telesno težo? Kako so stranski prsti porazdelili silo?

Ugotovili so, da so bili potrebni dodatni prsti pri zgodnjih prednikih konj; brez prstov, ki bi porazdelili težo, bi bil stres zaradi teka in skakanja dovolj, da bi zlomil kost velikega noga. Ko so konji postajali večji, pa se je spreminjala arhitektura kosti velikega noga.

"Ko se je telesna masa povečevala in se bočni prsti krčili, se je srednja številka kompenzirala s spremembo njene notranje geometrije, kar je omogočilo vedno večjim vrstam konj, da se sčasoma postavijo in premaknejo na en nožni prst, " je v tisku povedala evolucijska biologinja s Harvarda in soavtorica Stephanie Pierce sprostitev. Kost cifre, ki je nosila tovor, se je oddaljila od središča stopala in postajala debelejša, kar ji je pomagalo, da se je uprla upogibom in zlomom.

Ta ugotovitev temelji na najnovejših teorijah, zakaj so se konji povečali in izgubili nožne prste. Kot Jen Viegas pri Seekerju poroča, da je bil pred 55 milijoni let konj najzgodnejši prednik psa v velikosti Hyracotherium, ki je pohajal po gozdovih Severne Amerike in imel štiri sprednje in tri zadnje prste za vsak ud. Stvar je zaradi naravne selekcije izgubila sprednji nožni prst in ustvarila je kopita v obliki kopita, ki je verjetno imelo blazinico na dnu. Ko se je podnebje spreminjalo in odpiralo obsežna travnata območja v regiji, so se zgodnji konji preselili na nižine, s selektivnim pritiskom pa je prišlo do večje telesne mase. Pred približno petimi milijoni let je ta premik privedel do krepitve sredinskega noga in izgube zunanjih števk.

Vodja avtorice študije Brianna McHorse (da, to je njeno pravo ime) je verjetno pomagal živalim hitreje in učinkoviteje premikati. "Zelo energijsko drago je imeti kopico prstov na koncu te noge, " McHorse pove Davisu. "Če se jih znebite, potem stane manj, energično gledano, zamahniti z nogo za vsak korak."

Robin Bendrey, zooarheolog iz univerze v Edinburghu, ki ni bil vključen v raziskavo, podpira analizo. "[Študija] veliko prispeva k razlagi velikega evolucijskega prilagodljivega trenda družine kopitarjev in tistega, ki je na koncu ustvaril žival, ki je bila tako vplivna v človeški zgodovini, " pravi za Davis.

Kljub uporabnosti za konje je imeti en prst še vedno evolucijsko nenavadno. Nekatere vrste prazgodovinske živali, ki so se razvile v Južni Ameriki, znane kot liptoterns, so prav tako izgubile svoje števke in razvile konjsko podobno nogo. Toda ta bitja so že zdavnaj izumrla, konja in njegovega vraga pa so pustili edini preostali enodoprji na Zemlji.

Zakaj so konji in njihove školjke edine enonožne živali, ki še vedno stojijo