Науковці змогли повністю дослідити весь ланцюжок еволюції лінивців за 37 мільйонів років: від найбільших наземних ссавців вагою три-чотири тонни до тваринок, що переважно сплять на дереві і важать не більше 11-и кілограмів. Що пережили існуючі зараз види і чому вимерли інші, пише SciTechDaily.
Щоб дослідити еволюцію цих тварин, дослідники секвенували доступні зразки ДНК вимерлих та сучасних видів, а також вивчили 400 скам’янілостей із 17-и музеїв. Дослідження опублікували у спеціалізованому виданні Science. Створене Дерево життя лінивців доповнили інформацією за десятиліття досліджень, яку науковці зібрали та систематизували за єдиним шаблоном.
Зібрані дані проаналізували за допомогою комп’ютерного алгоритму, щоб відстежити різні еволюційні сценарії. Раніше аж на стільки складних і повних моделювань вчені не проводили. Різниця в розмірах лінивців залежала від середовища та зміни клімату. Чим тепліше ставало на Землі, тим меншими робилися ці істоти.
Особливу увагу приділяли тому, як і чому змінювався розмір, де вони жили, чим харчувалися, лазили чи ходили. Для моделювання ваги виміряли сотні музейних скам’янілостей. Співавторка дослідження, менеджерка колекції палеонтології хребетних у Музеї природної історії Флориди Рейчел Нардуччі особисто дослідила 117 кісток кінцівок і поділилася цими цифрами зі своїми колегами.
Науці відомо шість сучасних видів лінивців: трипалі — бурогорлий лінивець (Bradypus variegatus), блідогорлий лінивець (Bradypus tridactylus), гривистий лінивець (Bradypus torquatus), карликовий трипалий лінивець (Bradypus pygmaeus); двопалі — Лінивець Гоффмана (Choloepus hoffmanni), Лінивець Ліннея (Choloepus didactylus). Усі вони мешкають у Центральній і Південній Америці. Вага, залежно від виду, коливається в межах 3-11 кг. Вони ведуть повільний і одноманітний спосіб життя у тропічних лісах. Харчуються листям, фруктами, пагонами і квітами. Їжу перетравлюють до місяця, в туалет ходять раз в тиждень і всіляко уникають зайвих рухів.
Їх предки натомість не жили на деревах хоча б тому, що просто не могли там поміститися. Megatherium часів плейстоцену був узагалі найбільшим наземним ссавцем, його вага могла сягати чотирьох тонн. Ростом ця тварина була вища за автівку і якщо ставала на задні лапи, то висота могла дорівнювати шести метрам. Своїм довжелезним язиком Megatherium міг захоплювати листя з верхніх гілок дерев, як зараз це роблять жирафи.
“Вони були схожі на ведмедів грізлі, але вп’ятеро більші”, — сказала Рейчел Нардуччі.
Пустелями Північної Америки епохи плейстоцену блукали представники виду Nothrotheriops shastensis. Вони мали менші розміри, але міцнішу тілобудову і харчувалися кактусами. Від носа до хвоста довжина сягала трьох метрів. А важили як сучасний ведмідь — десь до 250 кг.
На розмір наземних лінивців впливав також спосіб переховування від хижаків. Одні захищалися тим, що були дуже великі. Інші ховалися у печерах і тут вже еволюція коригувала їх розмір, щоб вони там поміщалися. Наземний лінивець Nothrotheriops shastensis вибирав собі невеликі природні печери, створені водою та вітром.
Види, що жили на деревах, завжди були невеликими і розміром не відрізнялись від сучасних лінивців. Адже дерева можуть витримувати певну вагу і еволюція підлаштувала тварин під ці обставини. Амазонські дерева виростають на 90 метрів, тож тваринам треба бути легкими. Біологи фіксували випадки, коли лінивці виживали після падіння з 30-метрової висоти.
У лінивців одні з найдовших кігтів з усіх відомих видів ссавців відносно до розміру тіла. Зараз із їх допомогою тварини пересуваються та зависають серед гілок. А їх доісторичні предки рили собі кігтями берлоги. Могли навіть видовбувати скелі для цього. Досі існують печери, які залишилися після них.
Дерево життя лінивців чутливо реагувало на зміни клімату Землі. Як вже зазначалося раніше, потепління потягло за собою зменшення у розмірах. Найдавнішим лінивцем вчені вважають вид Pseudoglyptodon. Він жив 37 мільйонів років тому в Аргентині. Розміром був як німецький дог, пересувався по землі, ходячи на лапах. У різні етапи еволюції деякі види перебралися на дерева. Але не всі там залишилися. Найбільші, як от Megatherium та Mylodon, повернулися до пересування по землі.
Приблизно 20 мільйонів років, поки на Землі було тепло, лінивці зберігали невеликий розмір. А коли почалося похолодання, зазнали приголомшливих змін. Чим нижче опускалася температура, тим більшими ставали лінивці. Це не зачіпало види, які жили на деревах. Але мало безпосередній вплив на наземних тварин.
Великий розмір допомагав економити енергію під час руху, захищав від хижаків, дозволяв краще переносити холод. Деякі види мали кістяну броню, як сучасні броненосці. В епоху пліоцену навіть жили напівводні види, адаптовані до морського середовища. Наприклад, Thalassocnus вмів плавати і шукав собі їжу в океані.
“Вони розвинули адаптації, якими зараз користуються ламантини, — пояснює Нардуччі. — У них були щільні ребра, що допомагали їм витримувати вологу, та довші морди для поїдання водоростей”.
Зменшення розмірів лінивців почалося 15 000 років тому. Більшість наземних видів вимерли. Точні причини невідомі. Але дослідники схиляються до того, що гігантських лінивців винищили люди. Вони з’явилися у Північній Америці приблизно в той самий час, коли почала стрімко зникати популяція лінивців.
Дерево життя — зручний спосіб систематизації даних про певні види тварин. Вчені з Університету Каліфорнії у Мерседі та Корнельської лабораторії орнітології зробили пташине Дерево життя, де зібрали інформацію про всі відомі види птахів на Землі та їх еволюцію.