Тайна американского гепарда

Долгое время Miracinonyx trumani называли американским гепардом из-за длинных ног, стройного телосложения и внешнего сходства с современными гепардами.

Однако новое исследование показало, что это прозвище вводит в заблуждение: эволюционно хищник был гораздо ближе к пуме.

Учёные из Калифорнийского университета в Санта-Крузе проанализировали древнюю ДНК и данные стабильных изотопов из ископаемых останков. Результаты помогли не только уточнить происхождение животного, но и показать, насколько разнообразным мог быть его образ жизни.

Хищник с обманчивой внешностью

Анализ древних ядерных геномов показал, что Miracinonyx trumani принадлежал к эволюционной линии пум, а не был близким родственником современных гепардов.

По оценкам исследователей, его ветвь отделилась от линии пумы около 2,6 млн лет назад.

Сходство с гепардом оказалось примером конвергентной эволюции — процесса, при котором неродственные виды независимо приобретают похожие черты под воздействием сходных условий среды.

В случае Miracinonyx стройное тело и длинные конечности, вероятно, помогали эффективно передвигаться по открытым пространствам и преследовать добычу — примерно так же, как это делают современные гепарды в Африке.

От равнин до Арктики

Исследование также показало, что ареал вида был значительно шире, чем предполагалось раньше.

Учёные расширили известную область распространения Miracinonyx trumani примерно на 20 градусов широты, подтвердив, что этот хищник обитал далеко на севере Северной Америки.

В Вайоминге и Флориде он, судя по данным исследования, был достаточно универсальным наземным охотником и обитал в умеренных открытых ландшафтах.

Но популяции на территории современного Юкона столкнулись с совершенно другими условиями.

Изотопные данные из ископаемых останков указывают на то, что северные животные могли в значительной степени питаться рыбой, в том числе мигрирующим лососем. Это говорит о гораздо большей пищевой гибкости вида, чем считалось ранее.

Каким был Miracinonyx

Взрослый Miracinonyx trumani, по оценкам исследователей, весил около 68 кг, достигал примерно 90 см в высоту и мог иметь длину около 2,4 м от носа до кончика хвоста. При этом его передние конечности были достаточно мощными.

Вероятно, они помогали захватывать и удерживать добычу, поэтому охота могла зависеть не только от скорости, но и от физической силы.

Как он приспосабливался к северу

Чтобы понять, как вид выживал в столь разных условиях, учёные изучили хорошо сохранившиеся генетические данные из ископаемых возрастом примерно от 23 до 31 тыс. лет.

В геномах обнаружили возможные адаптации, которые могли помогать северным популяциям переносить резкие сезонные изменения Арктики.

Исследователи выявили мутации в генах, связанных с регулированием циркадных ритмов. Это позволяет предположить, что животные могли адаптироваться к почти непрерывному летнему свету и продолжительной зимней темноте.

Работа выявила и интересные особенности вкусового восприятия. Как и другие кошачьи, Miracinonyx не обладал полноценной способностью ощущать сладкий вкус. Кроме того, у представителей семейства кошачьих, изученных в рамках исследования, были неактивны некоторые гены, связанные с восприятием кислого.

Подобные изменения сенсорных систем могут возникать у животных с определёнными особенностями питания.

Почему вид исчез

Исследование позволило по-новому взглянуть и на исчезновение Miracinonyx trumani в конце плейстоцена. Генетические данные показали, что популяции из Вайоминга и Юкона обладали сравнительно низким генетическим разнообразием.

При этом учёные не обнаружили убедительных признаков тяжёлого инбридинга или резкого обвала численности непосредственно перед исчезновением вида.

Скорее всего, его популяция сокращалась постепенно на протяжении длительного времени. Такое медленное снижение могло уменьшить способность хищника адаптироваться к новым условиям, когда окружающая среда начала быстро меняться.

Почему эта история важна

История американского «гепарда» показывает, насколько обманчивой может быть внешность вымершего животного.

За привычным прозвищем скрывался необычный представитель линии пум, который независимо приобрёл телосложение, напоминающее гепарда, мог быстро преследовать добычу и при этом оказался способен приспосабливаться к совершенно разным экосистемам.

Новые генетические, изотопные и ископаемые данные делают представление о Miracinonyx trumani гораздо сложнее и интереснее, чем это казалось раньше.