28.04.2012

Крысы и мыши владеют совершенным челюстным аппаратом

Пищевая универсальность мышеобразных никак не сказывается на эффективности их челюстей. Более того: крысы и мыши грызут лучше, чем такие известные мастера этого дела, как белки, а жуют лучше, чем асы жевания - морские свинки, пишет Phys.Org.

Нет нужды доказывать, что грызуны — самая успешная группа млекопитающих. Это наиболее многочисленный отряд зверей, и распространены они повсюду, кроме Антарктиды. Своё победное шествие по планете грызуны начали ещё в эоцене, где-то между 56 и 34 млн лет назад, и с тех пор они неустанно совершенствуют едва ли не главное своё преимущество — универсальную пищевую специализацию, которая, в свою очередь, зависит от строения не только зубов, но и жевательных мышц и костей черепа, к которым эти мышцы прикрепляются.

Однако разные грызуны обладают различной грызуще-жующей специализацией. Например, белки любят погрызть, поэтому у них все усилия направлены на передние зубы, а у морских свинок челюстной аппарат, наоборот, «заточен» под жевание. И ещё есть крысы и мыши, не имеющие такой специализации. При этом мышеобразные включают в себя около тысячи видов — почти четверть всех видов млекопитающих.

Исследователи из Ливерпульского университета (Великобритания) предположили, что причиной столь выдающегося эволюционного успеха мышеобразных могут быть их универсальные челюсти. Для выяснения этого они построили виртуальные модели головы белки, морской свинки и крысы, со всеми мышцами и зубами, и виртуально попробовали их накормить, чтобы понять, как работает челюстной аппарат у двух «специалистов» и одного мышеобразного «неспециалиста». Результаты исследования опубликованы на сайте PLoS ONE.

Обычно считается, что универсальность достигается за счёт эффективности: тот, кто делает много всего, уступает в качестве работы узкому специалисту. Нельзя ждать от триатлониста тех же результатов, которые выдают профессиональные пловцы, ничем, кроме плавания, не занимающиеся. То же самое учёные ожидали увидеть в случае грызунов. Крыса-универсал должна была грызть и жевать хуже, чем белка и морская свинка, и её эволюционное преимущество было бы в том, что она может, образно говоря, есть сразу из двух кормушек.

Но крыса превзошла все ожидания: она грызла лучше, чем белка, и жевала лучше, чем морская свинка. То есть мышеобразные не только пищевые универсалы, они ещё и чемпионы среди грызунов, оставляющие позади узкоспециализированные виды. Исследователи пробовали виртуально совмещать череп и мышцы от разных животных, чтобы узнать, чему больше крысы обязаны своими выдающимися способностями. Выяснилось, что главную роль тут играют жевательные мышцы: их развитие и особенности строения и стали залогом эволюционного успеха мышеобразных перед остальными грызунами. Да и перед млекопитающими в целом.

Кирилл Стасевич

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА