Эхолокация и диета определили разнообразие форм черепа у летучих мышей

Летучие мыши — одна из самых разнообразных групп млекопитающих, насчитывающая более 1300 видов. Биологи из Вашингтонского университета исследовали, какие эволюционные силы сформировали это морфологическое разнообразие, сосредоточившись на строении черепа.

Методы исследования

  • Учёные выполнили высокоточные микро-КТ сканы черепов 203 видов из всех 20 таксономических семейств летучих мышей.
  • Данные сканирования (нижняя челюсть — 191 вид, черепная коробка — 202 вида) совместили с информацией об эволюционных взаимосвязях видов и их экологических характеристиках, таких как диета.

Ключевые выводы

  1. Две главные силы эволюции: основными факторами, определившими форму черепа, стали эхолокация и диета.

  2. Историческая последовательность:

    • Ранняя эволюция (примерно 58–34 млн лет назад): главным драйвером формы черепа была эхолокация. Эта способность, появившаяся у летучих мышей как минимум 52 млн лет назад, требовала разных адаптаций для излучения и приёма звуков.
    • С 26 млн лет назад доминирующей силой стала диета, но не у всех групп.
  3. «Разделение» частей черепа: диета сильнее повлияла на эволюцию нижней челюсти, в то время как эхолокация в большей степени сформировала черепную коробку.

  4. Особый случай листоносых летучих мышей: в этом семействе резкая диверсификация рациона (насекомые, фрукты, позвоночные, кровь) стала основной причиной разнообразия форм черепа за относительно короткое время.

«Мы обнаружили, что эхолокация — это основной и древний фактор, определяющий форму черепа. Диета также важна, но, как правило, её влияние более позднее», — пояснила профессор Шарлин Сантана.

Исследование позволило не только сравнить различия черепов между линиями летучих мышей, но и определить, когда в их истории действовали разные эволюционные силы. Эта работа является частью более масштабного проекта по сравнению факторов, формирующих разнообразие черепов у разных групп млекопитающих.