Как выглядела примитивная лошадь 48 миллионов лет назад?

На бывшем угольном месторождении Гейзельталь в Саксонии-Анхальт было обнаружено большое количество ископаемых животных исключительной сохранности, среди которых оказалось уникальное существо — примитивное лошадеобразное животное размером с небольшую собаку. Этот вид носит название Propalaeotherium voigti. 

По мнению ученых, P. voigti носил шубу, как у современного оленя. Жили животные небольшими стадами, питались ягодами и листьями, а 3D-реконструкция скелета древнего зверя показала, что это существо было больше похоже не на коня, а на барсука. 

Неудивительно — в то время как первые примитивные лошади мало походили на современных грациозных и рослых скакунов, Propalaeotherium voigti даже не является прямым предком лошадей. Он относится к роду пропалеотериев, которые тоже были лошадеобразными, но пошли по другому эволюционному пути, чем настоящие предшественники лошадей. Однако внешнее сходство и близкое родство пропалеотериев с представителями лошадиного семейства нельзя не отметить, поэтому называть этого древнего зверя примитивной лошадью вполне допустимо. 

47 миллионов лет назад в среднем эоцене Земля была намного теплее, а область Гейзельталь представляла собой заболоченный субтропический лес, среди обитателей которого были предки лошадей, древние тапиры, крупные наземные крокодилы, нелетающие птицы, а также гигантские черепахи и ящерицы. Находки Гейзельталя настолько богаты, что дают исследователям беспрецедентную картину эволюционной динамики на уровне целых популяций.

Скелет Propalaeotherium voigti

Команда под руководством доктора Мартона Раби из Тюбингенского университета и Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU) показала, как два отдельных вида млекопитающих развивались в противоположных направлениях. Это исследование было опубликовано в журнале Scientific Reports. 

«Изначально нас интересовала эволюция древних лошадей, которые были размером с лабрадора. Эти животные особенно многочисленны в летописи окаменелостей Гейзельталя. Мы предполагали, что найдем несколько видов ранних лошадей, однако обнаружили, что здесь есть только один вид, размер тела которого со временем значительно уменьшился», — Мартон Раби.

Команда хотела проверить, было ли это изменение размеров тела вызвано климатом, поскольку прошлое глобальное потепление способствовало уменьшению размеров тела у древних млекопитающих. Исследования изотопов углерода и кислорода на окаменелых зубах предоставили ученым информацию о местном климате среднего эоцена.

«Они указывают на влажный тропический климат. Однако мы не нашли никаких доказательств климатических изменений в Гейзельтале за исследуемый период», — говорит соавтор исследования Эрве Бохеренс.

Чтобы дополнительно проверить данные исследователи решили выяснить был ли процесс уменьшения в размерах уникальным для лошадей. Для сравнения они изучили эволюцию предка тапиров под названием лофиодон. Удивительно, но тапиры, тоже представленные в Гейзельтале одним видом, выявили противоположную тенденцию. Они не уменьшались в размерах, а становились крупнее. 

В то время как у предков лошади средний вес тела уменьшился приблизительно с 39 килограммов до 26 килограммов примерно за миллион лет, тапиры увеличились с 124 килограммов до средней массы тела в 223 килограмма.

«Все данные указывают на то, что размеры тела лошадей и тапиров развивались по-разному не из-за климата, а из-за разных жизненных циклов», — Эрве Бохеренс.

По словам ученого, маленькие животные размножаются быстрее и умирают раньше. Им не нужно много пищи, чтобы поддерживать свою массу тела, и они могут тратить больше ресурсов на то, чтобы иметь потомство. 

Более крупные животные живут дольше и имеют более низкую скорость воспроизводства. Им приходится есть больше и, следовательно, у них меньше ресурсов для воспроизводства. Но, будучи крупными, они сталкиваются с меньшим количеством хищников и могут передвигаться на большие расстояния в поисках лучшей пищи. Это продлевает их жизнь и дает им больше времени для размножения.

Таким образом, тапиры и лошади Гейзельталя, вероятно, максимизировали различные преимущества своих соответствующих стратегий жизненного цикла, что привело к развитию различных размеров тела в итоге эволюции.

Лишь в конце эоцена — около 33,9 млн лет назад — лошади начали развивать более длинные ноги и переносить вес на отдельные пальцы ног, чтобы лучше избегать хищников, поскольку их среда обитания сместилась на пастбища. Именно это изменение привело к тому, что представители семейства лошадиных перешли с листвы на траву и в результате эволюции развили более длинные и прочные зубы.

Окаменелые останки Гейзельталя находятся в восточной части земли Саксония-Анхальт. В ходе открытой добычи бурого угля в период с 1933 по 1993 годы здесь были обнаружены десятки тысяч ископаемых образцов более ста видов, многие из которых были предками современных позвоночных.