Гепарды получили возможность быстро бегать, благодаря строению внутреннего уха
Сегодня гепарды самые быстрые млекопитающие на суше. Новое исследование показало, что выслеживанию и погоне за добычей способствуют не только длинные ноги, но и устройство внутреннего уха, которое помогает этим грациозным кошкам постоянно удерживать свой взгляд на добыче.
«Гепарды разгоняются до 98 километров в час — скорости, которая позволяет им преследовать стремительную добычу, например газелей. Интересно, что пока гепард бежит, его голова едва движется, обеспечивая животному пристальное слежение за своей целью», — рассказал ведущий автор исследования Камилла Грох, палеонтолог позвоночных в Американском музее естественной истории.
Чтобы узнать больше о комбинировании движения и неподвижности, Грох и её коллеги проанализировали анатомию уха гепардов. Во внутреннем ухе кошек и других млекопитающих находятся по три полукруглых канала, каждый из которых заполнен жидкостью, а сенсорные волоски в каналах обнаруживают любые изменения и всплески этой жидкости.
Полукруглые каналы расположены под разными углами, так что каждый воспринимает движение головы по своей оси — внутреннее ухо помогает млекопитающим сохранять равновесие и ориентироваться в трёхмерном мире.
Используя компьютерную томографию, ученые изучили черепа 21 кошки из коллекций музеев Нью-Йорка и Франции, в том числе семь современных гепардов, Аcinonyx jubatus; и их близкого родственника вымершего гигантского гепарда, Аcinonyx pardinensis, который был вдвое больше, чем современный гепард, и жил в плейстоцене примерно от 2,6 миллиона до 126 000 лет назад. Материал для изучения включал более дюжины других кошачьих видов: леопардов, тигров, рысей, пум, а также домашних кошек.
Данные томограмм помогли исследователям создать подробные 3D-модели внутреннего уха каждого вида.
Строение внутреннего уха современных гепардов значительно отличается от всех остальных кошек, живущих сегодня: вестибулярная система больше, а передние и задние полукружные каналы особенно длинные что, вероятно, помогает им обнаруживать любые колебания жидкости. Примечательно, что эти особенности не были замечены у вымершего вида гепардов — узкоспециализированное внутреннее ухо современных гепардов развилось совсем недавно.
Новая система повысила их чувствительность к малейшему движению головы и помогла им следить за будущим трофеем «так, чтобы у животного было четкое изображение его добычи во время бега на высокой скорости», — рассказала Грох. — «Это огромное преимущество для охоты».
«Гепард в наше время должен быстро бегать, чтобы выжить, его стройное тело не позволило бы животному бороться с другими крупными хищниками, как современными, так и вымершими, например саблезубыми тиграми, поэтому малой кошке пришлось найти свою собственную стратегию охоты. Повышенная чувствительность к движениям головы позволила гепарду быстрее и успешнее охотиться поколение за поколением».
И хотя узкоспециализированное внутреннее ухо гепарда, помогло ему стать отличным охотником, «чем более специализированным вид становится, тем больше он сталкивается с рисками исчезновения во время изменений окружающей среды», — сказала Грох. «Несмотря на все приобретения гепарда, для того чтобы стать этой удивительной быстродвижущейся машиной, люди представляют собой реальную угрозу их выживанию. Необходимо приложить существенные усилия по сохранению и защите этого уникального вида».
По материалам Discover
Статья опубликована в журнале Scientific Reports
