Teroro paukščiai: bukas kaip mirtinas veržimo įrankis

3D modeliai ir biomechanikos modeliavimas atskleidžia prieštaringų priešistorinių valdovų elgesį medžioklėje

„Terror Bird Andalgalornis“ © „Ridgely & Witmer“ / „Witmer Lab“ Ohajo universitete
skaityti garsiai

Jie buvo pagrindiniai savo buveinių plėšrūnai ir beveik 60 milijonų metų dominavo Pietų Amerikos žemyno gyvenimo pasaulyje: teroro paukščiai. Tarptautinių tyrimų komanda pirmą kartą atskleidė šių didelių neskraidančių paukščių medžioklės elgesį ir žudymo strategiją. Taigi plėšrieji paukščiai savo didžiulį snapą kramtymui naudojo mažiau nei kaip mirtiną sumušimo ir pjovimo įrankį. Tai rodo biomechaninės analizės ir modeliai, dabar paskelbti žurnale „PloS ONE“.

Iki maždaug trijų milijonų metų Pietų Amerika buvo salos žemynas, izoliuotas nuo likusių sausumos masių, kur buvo galima rasti daugybę gyvūninių formų, kurių niekur kitur nebuvo galima rasti. Vienas iš jų buvo „Teroro paukščiai“ arba „Phorusrhacidae“ - neskraidomų iki dviejų metrų aukščio paukščių grupė, susijusi su šių dienų gervėmis. Tačiau, palyginti su pastarosiomis, teroro paukščiai buvo ne kas kita, kaip taikūs: jie buvo plėšrūnai ir yra laikomi pagrindiniais jų buveinių plėšrūnais. Tačiau kaip tiksliai jie medžiojo ir kodėl jie sugebėjo taip sėkmingai plisti, neaišku.

„Andalgalornis“ puola hemetioteoteriją © „Marcos Cenizo“ / „Museo de La Plata“

Kaip teroro paukštis persekiojo Andalgalornis?

Dabar tarptautinė tyrimų grupė baigė išsamiausią ligšiolinį teroro paukščio formos, funkcijos ir medžioklės elgesio tyrimą - gavusi keletą stebinančių rezultatų.

„Jei tikrai norime suprasti, kaip per pastaruosius 60 milijonų metų vystėsi neįprastos Pietų Amerikos ekosistemos, turime išsiaiškinti, kokį ekologinį vaidmenį atliko šie žavūs paukščiai“, - aiškina Federico Degrange iš Argentinos muziejaus, pagrindinio tyrimo autoriaus.

Savo tyrimui mokslininkai ištyrė Andalgalornis rūšies fosilijos reliktus, teroro paukščius, gyvenančius dabartinėje šiaurės vakarų Argentinoje maždaug prieš šešis milijonus metų. Vidutinio dydžio gyvūnas buvo 1, 40 metro ūgio ir buvo vos 40 kilogramų gana lengvas. Vis dėlto jo kaukolė, būdinga visiems teroro paukščiams, buvo 34 centimetrų ilgio, palyginti su likusia kūno dalimi, proporcingai didelė ir su ilga kruta įrengta snapas su galiniu kabliu. displėjus

KT tyrimas atskleidžia ypač stabilią kaukolės konstrukciją

Kaukolės struktūros analizė naudojant kompiuterinės tomografijos skenavimus tyrėjams sukėlė pirmąjį siurprizą: Andalgalorniso kaukolė pasirodė neįprastai tvirta. „Paprastai paukščiai kaukolėse yra labai judrūs tarp atskirų kaulų, o tai suteikia jiems lengvas, bet stiprias kapsules“, - aiškina Lawrence Witmer, profesorius. Anatomija ir paloontologija Ohajo universitete. Bet mes nustatėme, kad Andalgalornis šias mobiliąsias jungtis pavertė standžiais statramsčiais. Jo kaukolė buvo labai tvirta, ypač išilgine kryptimi, nors turėjo šį keistai tuščiavidurį buką.— Mokslininkų teigimu, ši stabili ir stipri kaulų struktūra galėjo būti panaši į jo dydį augimas, susijęs su skraidymo sugebėjimų praradimu.

Norėdami sužinoti, kaip teroro paukštis galėjo panaudoti galvą ir snapą medžioklėje, mokslininkai sukonstravo aplink Steponą Wroe, darbo grupės „Computational Biomechanics Research“, esančio Naujojo Pietų Velso universitete Australijoje, vadovą. trimačiai biomechaniniai Andalgalornio modeliai. Tada jie palygino juos su panašiais erelio modeliais, taip pat su seriema - gervės paukščiu, kuris šiandien gyvena kaip artimiausias giminaitis.

Andalgalornio kaukolės biomechaninė analizė - Plato muziejus / Naujojo Pietų Velso universitetas

Mirties jaudulys kilo iš viršaus

Tyrėjai, be kita ko, išbandė, kas apkrova ir jėgos atliekami įvairiais judesiais, tokiais kaip tiesioginis vertikalus „Keitungshieb“, užpakalinis snapo kablio užtrauktukas su visa galva ir „Totsch tteln“. dėl šoninių galvos judesių. "Palyginti su kitais tyrime dalyvavusiais paukščiais, teroro paukštis buvo ypač tinkamas greitai sumušti savo snapą vertikaliai į savo grobį ir paskui jį atšokti", - aiškina. Wrt Wroe.

Spalvotosios apkrovos matavimai 3D modelyje parodė aukštą judėjimo stabilumą į priekį ir į apačią, tačiau aiškūs konstrukcijos trūkumai šoninio drebėjimo metu. Kai modelyje judame galva iš vienos pusės į kitą, streso taškai užsidega kaip eglutė. Jis tikrai netoleruoja tokio tipo streso

„Daggeris“ kompensuoja mažą įkandimo stiprumą

Bet koks stiprus buvo teroro paukščio mirties įkandimas? Norėdami tai sužinoti, tyrėjai papildė savo biomechaninius duomenis ir modelius, palygindami gyvų paukščių įkandimo stiprumą. Pasitelkę La Plata zoologijos sodų rašytojus, jie nustatė įvairių erelių ir seriemų įkandimo galią ir šiuos duomenis taip pat įtraukė į modelius. „Sujungus šią informaciją, mes sužinojome, kad Andalgalornis įkandimas buvo šiek tiek silpnesnis, nei tikėjomės - jis turėjo mažiau stiprumo nei daugelis to paties dydžio mėsėdžių žinduolių“, - aiškina Degrange. "Andalgalornis galėjo kompensuoti savo silpnesnį įkandimą naudodamas galingus kaklo raumenis, kad jis kaip kirvis į kaukolę įmesdavo kaukolę".

Pirmoji įžvalga apie teroro paukščių medžioklę

Naujojo tyrimo rezultatai pateikia unikalų mėsėdžių Pietų Amerikos paukščių gyvenimo būdo vaizdą. Akivaizdu, kad teroro paukščiai medžioklės metu nedavė jokio didesnio grobio su grobiu - tai būtų sukėlę pavojų jų tuščiaviduriam ir šone nestabiliam bukui. Vietoj to, jie tikriausiai naudojo strategiją, kurioje pakaitomis vyko trumpi, trūkčiojantys išpuoliai su atsitraukimo fazėmis.

Tinkamai nukreipdami atsitiktinius bukus, jie pirmiausia nužudė savo grobį. Tada suplėšė juos į tinkamus gabalus, užkabindami snapo kabliuką ir trūkčiodami atgal. Mažesnį grobį jie galėjo visiškai praryti. Su šia strategija „Andalgalornis and Co.“, matyt, buvo tokie sėkmingi, kad pasklido po visą Pietų Ameriką ir net pietinę Šiaurės Amerikos dalį. Tik kai prieš tris milijonus metų iškilo sausumos tiltas tarp dviejų žemynų ir imigravo vis daugiau kalavijų ir kitų didžiųjų plėšrūnų iš šiaurės, teroro paukščiai turėjo užleisti vietą varžyboms. Jie galutinai išmirė maždaug prieš 1, 5 milijono metų.

(Ohajo universitetas, 2010 08 20 - NPO)