Научные достижения

Мультитуберкуляты раннего мела Монголии: зверек с “циркулярной пилой” в пасти и следы зубов растительноядных на костях хищников

Около 110–120 миллионов лет назад, в раннемеловую эпоху, на территории Монголии обитали не только разнообразные динозавры, но и многочисленные древние млекопитающие (все – мелких размеров). Среди них были как родственники современных плацентарных и сумчатых, так и представители ныне полностью вымерших групп. Довольно широкое распространение получили мультитуберкуляты из подотряда плагиаулацид, общим обликом и многобугорчатым строением зубов напоминавшие грызунов, но принадлежавшие к самостоятельной древней ветви предковых млекопитающих.

Изучение богатейших материалов из местонахождения Ховур в Северной Гоби (112 экземпляров в коллекции Палеонтологического института им. А.А. Борисяка РАН, ПИН РАН), проведенное академиком Алексеем Лопатиным (ПИН РАН) и профессором РАН Александром Аверьяновым (Зоологический институт РАН) позволило получить новые данные о челюстной и зубной морфологии раннемеловых мультитуберкулят Монголии, ревизовать их систематический состав и реконструировать филогенетические связи.

Эобаатар (Eobaatar magnus) и выделенный в особый род нокербаатар (Nokerbaatar minor, от монгольских слов “нокер” – нукер, дружинник, и “баатар” – герой) имели на зубах характерный звездчатый рельеф, состоящий из тонких эмалевых гребешков, радиально расходящихся от вершин зубных бугорков. Наиболее необычно строение крупного заднего предкоренного зуба в нижней челюсти: он длинный и узкий и несет многочисленные эмалевые гребни, на верхней кромке коронки заканчивающиеся отчетливыми зубцами. Такая структура позволяла эффективно разрезать и измельчать плоды растений, которыми питались мультитуберкуляты. Однако эти растительноядные зверьки могли время от времени питаться насекомыми и другими беспозвоночными, а также падалью – как показано ниже.

01.png
Реконструкция зубных рядов Eobaatar magnus Kielan-Jaworowska et al., 1987; местонахождение Ховур, Монголия; нижний мел (Lopatin, Averianov, 2021, рис. 2).

Наиболее ярко эти морфологические особенности были выражены у аргинбаатара (Arginbaatar dmitrievae), задний нижний предкоренной зуб которого особенно узок, закруглен сверху и очень напоминает половину диска циркулярной пилы. Самое интересное, что, подобно пильному диску, этот зуб… вращался! Но поворачивался он не во время обработки пищи, а в процессе индивидуального развития, т.е. с возрастом. Чтобы компенсировать стирание зубчатого рельефа, коронка постепенно поднималась на заднем корне и наклонялась вперед, таким образом все больше проворачиваясь задней стороной кверху. Поэтому в течение всей жизни аргинбаатар имел готовую к работе острую зубную пилу, а не сточенную плоскую площадку.

02.png
Реконструкция нижнечелюстной кости Arginbaatar dmitrievae Trofimov, 1980; местонахождение Ховур, Монголия; нижний мел (Lopatin, Averianov, 2021, рис. 17e).

Но в повернутом вперед и вниз состоянии такие крупные пилообразные зубы мешали прорезыванию постоянных передних предкоренных зубов, поэтому последние оставались внутри челюсти (тогда как молочные передние предкоренные выпадали). Ранее процесс смены зубов не учитывался, поэтому было неясно, почему передние предкоренные более старых особей почти полностью находятся в альвеолах и прикрыты сверху крупным пилообразным зубом, тогда как у молодых особей они нормально развиты.

03.png
Трансформация положения нижних предкоренных зубов аргинбаатара (dp3 – молочный, p3, p4 – постоянные) в индивидуальном развитии (Lopatin, Averianov, 2021, рис. 31).

Из одновозрастного местонахождения Зун-Ховур, расположенного рядом с местонахождением Ховур, академик Алексей Лопатин описал фрагмент нижнечелюстной кости эутриконодонта Gobiconodon borissiaki Trofimov, 1978, несущий на внутренней стороне следы зубов млекопитающих. Гобиконодон Борисяка – относительно крупное для раннего мела (размером приблизительно с современного обыкновенного ежа) плотоядное млекопитающее из семейства гобиконодонтид (Gobiconodontidae), вероятно, занимавшее место высшего хищника в сообществе млекопитающих того времени. Следы зубов представлены в виде многочисленных субпараллельных удлиненных бороздок. Выемки относительно неглубокие, но четко очерченные, с рельефными краями, равномерно углубленные на всем протяжении и плотно локализованные.

04.png
Фрагмент правой нижнечелюстной кости Gobiconodon borissiaki Trofimov, 1978 (а) со следами зубов млекопитающих (б) на внутренней поверхности (Лопатин, 2022, рис. 1); местонахождение Зун-Ховур, Монголия; нижний мел.

Следы питания такого типа могли быть оставлены только мелкими грызущими млекопитающими, которые обладали двумя парами увеличенных резцов, способных к формированию параллельных удлиненных поверхностных выемок на твердых объектах, включая кости. В раннемеловую эпоху таковыми были мультитуберкуляты.

05.png
Верхний (а) и нижние (б–д) резцы мультитуберкулят Arginbaatar dmitrievae Trofimov, 1980 (а–в) и Nokerbaatar minor (Kielan-Jaworowska et al., 1987) (г, д); местонахождение Ховур, Монголия; нижний мел (Лопатин, 2022, рис. 2).

Зубные бороздки слабо заглублены в корковый слой кости, а их локализация указывает на избирательный характер повреждения костной поверхности. Все это свидетельствует, что целью потребления были остатки мягких тканей, сохранившиеся на кости. Таким образом, эти следы представляют собой свидетельство падалеядного питания ховурских мультитуберкулят. По ширине бороздок можно предположить, что следы на кости хищника были оставлены резцами мелких видов растительноядных многобугорчатых млекопитающих – предположительно, аргинбаатаром (его остатки численно преобладают среди остатков мультитуберкулят в Ховуре) или нокербаатаром.

000.jpg
Представитель мультитуберкулят на черепе динозавра, художественная реконструкция (Kielan-Jaworowska, 2013, фрагмент рисунка на обложке).

Это первая находка следов зубов меловых млекопитающих в Азии и древнейшее свидетельство падалеядения мультитуберкулят. Кроме того, все предыдущие находки следов зубов мультитуберкулят (в Северной Америке и Европе) относятся к представителям подотряда цимолодонтов, тогда как материал из нижнего мела Монголии связывается с плагиаулацидами.


© А.В. Лопатин, А.О. Аверьянов

Публикации:

Lopatin A.V., Averianov A.O. Multituberculata from the Early Cretaceous of Mongolia // Paleontological Journal. 2021. V. 55. № 11. P. 1275–1317. DOI: 10.1134/S0031030121110058 [https://rdcu.be/cD32P]

Лопатин А.В. Следы зубов млекопитающих на кости эутриконодонта Gobiconodon borissiaki (Mammalia, Gobiconodontidae) из нижнего мела Монголии // Доклады Российской Академии наук. Науки о Земле. 2022. Т. 502. № 1. С. 22–25. DOI: 10.31857/S2686739722010042