Гиперхищники сдерживали гигантских древних травоядных
Современные крупнейшие травоядные (слоны) при перенаселении опустошают растительность. Возникает вопрос: как 15 000 лет назад ландшафт выдерживал давление ещё более крупных, многочисленных и широко распространённых травоядных, таких как колумбийский мамонт, мастодонты и гигантские наземные ленивцы?
Ответ, вероятно, — существование огромных хищников, названных командой эволюционных биологов «гиперхищниками». Их исследование опубликовано на неделе 26 октября в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Эти древние хищники были примерно вдвое крупнее современных волков, львов и гиен.
На основе математических моделей соотношения размеров хищников и жертв в позднем плейстоцене (~1 млн – 11 000 лет назад) учёные пришли к выводу:
- Крупнейшая пещерная гиена могла убить 5-летнего детёныша мастодонта массой более тонны.
- Охотясь в стае, гиены могли одолеть 9-летнего мастодонта массой две тонны.
«Современная картина, где такие животные, как слоны, кажутся неуязвимыми для хищников, обманчива. Экосистемы плейстоцена были гораздо сложнее, и хищники могли оказывать большее влияние», — отмечает биолог V. Луиза Рот из Университета Дьюка.
Ведущий автор, палеоэколог Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Блэр Ван Валкенбёрг подчёркивает, что человек истребил большинство крупных хищников, что сильно искажает наши представления: «Так много нашей науки основано на последних 50 или 100 годах», но популяции больших кошек и волков были гораздо многочисленнее до появления человека.
Как оценивали размеры и возможности хищников?
Исследование началось с симпозиума 2014 года о вымирании мегафауны в плейстоцене. Ван Валкенбёрг, будучи специалистом по хищникам, решила включить в дискуссию и «суперхищников».
- Размер хищников оценивали по ископаемым останкам, особенно зубам. Установленные формулы позволяют оценить размер животного по первому моляру.
- Размер добычи (например, детёныша мастодонта) рассчитали, используя формулы зависимости высоты в холке от массы тела, выведенные на основе данных о современных слонах.
Расчёты показывают «огромный разброс» из-за естественной вариативности массы у животных одной высоты и разной возрастной структуры стада.
Роль социальной охоты
Поскольку по окаменелостям нельзя установить, охотились ли хищники в группах, исследователи смоделировали возможности одиночек и стай.
Вывод: молодые мастодонты и мамонты были уязвимы, особенно если хищники были социально организованы.
- В современной Африке львы иногда охотятся на молодых слонов, используя скоординированные атаки.
- Охота стаями (как у современных львов, гиен и волков) делала добычей ещё более крупных juveniles (неполовозрелых особей). Более крупные размеры стай, вероятно обычные в плейстоцене, повышали успех охоты.
«Нельзя строить предположения, основываясь только на том, что мы видим сегодня. Лучший способ понять динамику сообществ без влияния человека — обратиться к естественным экспериментам в палеонтологической летописи», — заключает Рот.
Понимание этих древних взаимодействий «хищник–жертва–ландшафт» важно для корректного восстановления естественных местообитаний.