Kardadančių dantys pasižymi labai specifinėmis savybėmis: tai itin ilgi, aštrūs kandžiai, kurie yra ne užapvalinti, o šiek tiek suploti ir išlenkti. Tokie dantys skirtingoms žinduolių grupėms nepriklausomai išsivystė mažiausiai penkis kartus, o pavyzdinių plėšrūnų fosilijų rasta Šiaurės ir Pietų Amerikoje, Europoje ir Azijoje.
Dantys pirmą kartą atsirado maždaug prieš 270 mln. metų į žinduolius panašiuose ropliuose, vadinamuose gorgonopsidais. Kitas pavyzdys – maždaug prieš 2,5 mln. metų išnykęs Thylacosmilus, kuris buvo artimiausiai giminingas sterbliniams. Kardadančių dantys paskutinį kartą buvo pastebėti pas smilodonoą, dažnai vadinamą kardadančiu tigru, kuris egzistavo maždaug prieš 10 000 metų.
Siekdami išsiaiškinti, kodėl šie dantys vis atsirasdavo, Tahlia Pollock iš Bristolio universiteto (Jungtinė Karalystė) ir jos kolegos ištyrė 95 mėsėdžių žinduolių rūšių kandžius, įskaitant 25 kardadančių dantis.
Pirmiausia tyrėjai išmatavo dantų formas, kad galėtų juos suskirstyti į kategorijas ir sumodeliuoti. Tada jie 3D spausdintuvu atspausdino mažesnes kiekvieno danties metalines versijas ir išbandė jų savybes atliekant pradūrimo bandymus, kurių metu dantys buvo mechaniškai stumiami į želatinos blokus, sukurtus taip, kad imituotų gyvūnų audinių tankį.
Tai parodė, kad kardadančio dantys galėjo pradurti bloką iki 50 proc. mažesne jėga nei kiti dantys, sako Th. Pollock.
Tada tyrėjai įvertino dantų formos ir pradūrimo efektyvumo duomenis naudodami vadinamąjį Pareto santykį, pagal kurį buvo sprendžiama, kiek optimalūs dantys yra stiprūs ar praduriantys.
„Mėsėdžių dantys turi būti pakankamai aštrūs ir ploni, kad gyvūnas galėtų pradurti grobio mėsą, tačiau jie taip pat turi būti pakankamai stambūs ir tvirti, kad nesulūžtų gyvūnui kandant“, – sako Th. Pollock.
Tokie gyvūnai kaip smilodonas turėjo itin ilgus dantis. „Šie dantys tikriausiai atsirasdavo vėl ir vėl, nes jie yra optimalios konstrukcijos, skirti pradurti, – pasakoja tyrėja. – Jie tikrai gerai praduria, bet tai taip pat reiškia, kad jie šiek tiek trapūs“. Pavyzdžiui, Kalifornijoje esančiuose La Brea deguto karjeruose yra daug smilodono fosilijų, kai kurios iš jų – su lūžusiais dantimis.
Kitų kardadančių dantys taip pat buvo idealios formos ir skirti šiek tiek kitokiam darbui. Katės Dinofelis dantys buvo masyvesni, tad vienodai buvo suderintas pradūrimas ir stiprumas, sako Th Pollock.
Kitų kardadančių rūšių dantys buvo tarp šių optimalių formų, galbūt todėl kai kurie iš jų ilgai neišsilaikė. „Tokie dalykai keičiasi, – aiškina Th. Pollock. – Formos aspektai, dėl kurių dantis yra geras viename dalyke, yra blogi kitame.“
Viena iš pagrindinių hipotezių, kodėl išnyko kardadančių rūšys, yra ta, kad keitėsi ekosistemos ir nyko didelių gabaritų grobis, kuriuo, kaip manoma, jie mėgavosi – pavyzdžiui, mamutai.
Tai patvirtina ir komandos atliktų punkcijų rezultatai. Milžiniški dantys nebūtų buvę tokie veiksmingi gaudant grobį, kuris buvo panašesnis į triušio dydžio, o dantų lūžimo rizika čia galėjo padidėti, todėl kardadančiai gyvūnai būtų buvę nukonkuruoti plėšrūnų, kurie efektyviau medžioja tokį grobį – pavyzdžiui, kačių, turinčių mažesnius dantis.
„Pasikeitus ekologinėms ar aplinkos sąlygoms, labai specializuoti kardadančiai plėšrūnai nesugebėjo pakankamai greitai prisitaikyti ir išnyko“, – sako Stephanas Lautenschlageris iš Birmingemo universiteto (Jungtinė Karalystė).
„Manau, kad tai yra viena iš priežasčių, kodėl ši kardadančių dantų morfologija neišsivystė dar kartą dabartyje – mes neturime megafaunos, – sako Julie Meachen iš Des Moines universiteto JAV. – Nėra grobio.“
Tyrimas paskelbtas žurnale „Current Biology“.
Parengta pagal „New Scientist“.
