Панда

10.02.2019

Новое исследование черепов красных и гигантских панд дает дальнейшее объяснение того, почему два вида, - которые не тесно связаны, но питаются одной и той же пищей, бамбуком, в одной географической области - могут сосуществовать. Используя изображения с высоким разрешением и моделирование прикуса, ученые из Американского музея естественной истории и Университета Малаги в Испании обнаружили, что черепа двух видов панд не только отдаленно связаны, но также имеют структурные различия, связанные с тем, как животные жуют.

Бамбуковые предпочтения

Эти существенные различия отражают четкие предпочтения кормления бамбука: красные панды пасутся на более мягких частях растения и гигантские панды ищут более жесткие стебли. Ученые давно изучают разницу между красными пандами и гигантскими пандами, потому что в экологии существует базовый принцип, который гласит, что если два вида организма используют одни и те же ресурсы, они не могут жить в одном пространстве. Слишком много конкуренции. Это исследование вносит вклад в основную работу, показывающую, как сосуществуют панды. Красные и гигантские панды являются плотоядными животными млекопитающих, отделенными друг от друга примерно на 40 миллионов лет эволюции. Красная панда наиболее тесно связана с животными, такими как еноты и ласки, и весит около четырех килограммов. Гигантская панда является членом семейства медведей, и она намного больше и весит около ста килограммов. Их географические диапазоны перекрываются на юге Китая, и оба животных самостоятельно адаптировались к диете, состоящей в основном из одних и тех же видов бамбука.

Изучение биомеханики черепов

Исследователи использовали рентгеновскую компьютерную томографию (КТ) для создания трехмерных моделей черепов и зубов панд с высоким разрешением. Основываясь на этих данных, они создали серию компьютерных симуляций прикуса для изучения биомеханики черепов. Они обнаружили, что, хотя черепа имеют некоторые общие черты - они оба крепкие и универсальные и могут приспосабливаться к широкому разнообразию жевания - есть некоторые четкие различия. Череп красной панды лучше распределяет механическое напряжение во время жевания, чем череп гигантской панды. Но гигантская панда имеет более сильный череп, который может противостоять большим силам, которые являются более концентрированными и могут быть более разрушительными, даже после учета различий в размерах между двумя видами. Эти различия связаны с тем, как этот вид обрабатывает бамбук. Гигантская панда - менее рафинированный едок: она много пыхтит и глотает. Их черепа в целом сильнее, поэтому пиковые напряжения укуса ниже, что означает, что они могут, есть больше и больше кусков бамбука. Красная панда имеет более слабый череп, но он лучше распределяет стрессы, позволяя ему дольше жевать и более тщательно ломать мягкие листья бамбука, прежде чем они их проглотят. Эти связи между диетическими предпочтениями и характеристиками черепа обеспечивают инженерную основу для объяснения того, как сосуществование двух видов панд возможно.