Зачем слонам понадобился хобот вместо привычных рта и носа? А почему изо рта у них торчат бивни? Сегодня, во Всемирный день защиты слонов, расскажем вам удивительную историю эволюции хоботных и приведем необычные факты из жизни слонов, которые многих удивят.
Современный отряд хоботных (лат. Proboscidea) – это три вида, которые отличаются размерами, некоторыми особенностями строения и имеют разные ареалы обитания.
- Азиатский слон (лат. Elephas maximus) или индийский слон, который имеет высоту в холке до 3,5 метров. В дикой природе он встречается в лесных ландшафтах стран Юго-Восточной Азии и в Индии.
- Саванный слон (лат. Loxodonta africana), более известный под именем африканского слона. Это самое крупное наземное животное из ныне живущих на планете, высота которого достигает 4 метров. Современный ареал этого вида охватывает редколесья, саванны и полупустыни Африки к югу от Сахары.
- Лесной слон (лат. Loxodonta cyclotis), который был выделен в отдельный вид относительно недавно, имеет высоту в холке всего 2,4 метра. Этот африканский вид, напротив, занимает зону влажных тропических и экваториальных лесов, а его ареал не пересекается с саванным.
Хобот, бивни и слоновьи ноги: отличительные признаки современных хоботных
У всех современных слонов есть общие признаки, которые и позволяют объединить их в один отряд.
1. Хобот. Сросшиеся воедино верхняя губа и нос превратились у современных хоботных в специфический гибкий отросток, состоящий из множества мышц и сухожилий, но лишенный костей. При помощи хобота слоны могут выполнять самые разные действия: издавать звуки для общения с сородичами; набирать до 10 литров воды и заливать ее в рот; захватывать, поднимать и переносить предметы весом от нескольких граммов до 250 кг; срывать ветки и траву ну и, конечно, использовать нос по прямому назначению – для дыхания и распознавания запахов пищи и воды. Кроме этого, не так давно ученые выяснили, что при помощи хобота слоны могут общаться с людьми, используя при этом более трех десятков жестов.
2. Бивни. Это видоизмененные зубы – резцы верхней челюсти, которые растут на протяжении всей жизни слона, и по их длине можно приблизительно оценить возраст животного. Самыми длинными бивнями обладают самцы саванных слонов – до 3-4 метров, а вот у самок этого вида они иногда отсутствуют. У азиатских слонов бивни короче, до 1,6 метра, и они есть не у всех самцов, а для самок это и вовсе редкость. Помимо защиты от хищников и орудия для выяснения отношений в группе среди сородичей, бивни используются как инструмент для обдирания коры с деревьев, откапывания полезных минералов и поиска источников воды. Но вот что интересно: недавние исследования показали, что слоны постепенно избавляются от бивней. Все больше самок среди саванных слонов рождаются без бивней, и даже среди самцов прослеживается такая тенденция. Вероятнее всего, это следствие охоты на слонов ради больших бивней: особи, имеющие длинные и привлекательные бивни, чаще становятся жертвами браконьеров и не успевают оставить большого числа потомков. А самки и самцы без бивней живут дольше, и у них больше шансов передать свои гены следующим поколениям.
3. Мощные ноги с широкой площадью подошвы – еще одно специфическое отличие слонов. Невозможно удержать тело весом 3–5 тонн на грациозных ногах. Мощные конечности и большие подошвы помогают слонам не увязнуть в песках и даже в болотах.
Но такими хоботные стали не сразу: они эволюционировали под влиянием множества разных факторов среды, постепенно адаптируясь к меняющимся условиям и заселяя новые территории. Это был непростой путь длиной в 60 миллионов лет, на протяжении которых животные маленького роста без бивней и хобота превратились в тех массивных исполинов, какими мы знаем их сегодня.
Особенности эволюции отряда хоботных
Наш рассказ о родословной слонов стоит начать с того, что эволюция хоботных до сих пор является дискуссионной темой. Находки палеонтологов и новые генетические исследования постоянно вносят свои коррективы в научные теории, поэтому в нашем небольшом материале мы расскажем только о некоторых эпизодах загадочной истории хоботных.
Млекопитающие появились на планете довольно давно, около 200 миллионов лет назад, но длительное время были животными небольшого роста и пребывали в тени крупных рептилий, которые господствовали и в морях, и на суше. Настоящий взрыв видового разнообразия и тенденция к увеличению размеров тела среди млекопитающих наблюдается лишь после мел-палеогенового вымирания, случившегося около 66 миллионов лет назад: динозавры исчезли, освободив дорогу для других животных.
Слоны и все остальные хоботные не стали исключением из этой схемы: их эволюция тоже прослеживается от небольших зверей. Все началось в Африке, где около 60 миллионов лет назад в теплых и влажных условиях обитали эритерии (лат.Eritherium). Останки этих животных были обнаружены на территории Марокко в Африке. Это было некрупное млекопитающее высотой в холке не более 20 см и весом около 5–6 кг. Судя по строению зубов, эритерий был всеядным, а бивней и хобота у этого вида не было. По более поздним хоботным уже можно проследить, в каких направлениях шли основные эволюционные изменения.
- Увеличение размеров и массы тела. Начиная с самых ранних видов эволюция хоботных шла в сторону увеличения размеров и общей массы тела. Такая стратегия позволяла повысить выживаемость: или ты маленький, незаметный и очень быстрый, или огромный и не по зубам хищникам. Хоботные выбрали второй вариант: около 25 миллионов лет назад появились дейнотерии, рост которых достигал 4 метров. Позднее, около 10–8 миллионов лет назад, выделилось семейство слоновых, к которому относится и ныне живущий саванный слон с высотой в холке до 4 метров. Кстати, на примере хоботных можно наблюдать одну интересную закономерность: те крупные виды, которые попали на острова, со временем эволюционировали в сторону карликовости. Например, шерстистые мамонты острова Врангеля были ниже своих материковых сородичей, а сицилийский карликовый слон в условиях островной изоляции на Сицилии примерно за 350 тысяч лет и вовсе уменьшился в размерах до 1 метра, хотя его вероятные прародители, прямобивневые лесные слоны, достигали высоты 4 метров. Эта эволюционная закономерность называется эффектом острова, или правилом Фостера и работает в обе стороны: крупные животные, попадая в условия изоляции на острова, уменьшаются в размерах из-за возникшего дефицита пищи и отсутствия крупных хищников, а мелкие виды, например, островные грызуны, наоборот, становятся более крупными по причине отсутствия тех же хищных видов.
- Появление хобота. Вероятнее всего, ранние хоботные вели полуводный образ жизни, и хобот у них начал появляться как приспособление к такой среде обитания. С таким удлиненным носом, напоминающим нос современных тапиров, им было удобнее прятаться от хищников в воде и дышать, не поднимая голову на поверхность. Первые признаки наличия хобота, судя по строению носовой кости, были уже у нумидотериев, которые обитали 45–30 миллионов лет назад в Африке.
- Появление бивней. Первые намеки на бивни можно заметить уже у меритериев. У этих животных, живших 37–28 млн лет назад, уже были удлиненные резцы на верхней челюсти. Ну а дальше природа словно искала какой-то идеальный вариант, создавая все новые и новые варианты бивней, экспериментируя с их количеством и расположением: у палеомастодонтов, живших 33-25 млн лет назад, нижние бивни были широкими и сильно выступали вперед, образуя некое подобие лопаты, у дейнотериев, обитавших около 25 млн лет назад, бивни росли на нижней челюсти и были загнуты вниз, а ранние виды гомфотериев, которые появились около 19,5 млн лет назад, и вовсе имели по две пары бивней – на верхней и нижней челюстях. Ну а у всех современных видов семейства слоновых по два бивня: видимо, это наиболее оптимальный вариант с точки зрения эволюции.
Все ныне живущие слоны относятся к семейству слоновых (лат. Elephantidae), а их общими предками считаются гомфотерии. Около 6 млн лет назад от общей линии семейства отделились африканские слоны, а позднее, около 4-5 млн лет назад, возникли азиатские слоны и вымершие мамонты. Вопреки распространенному заблуждению, мамонты не являются предками слонов, они всего лишь их близкие родственники, которые эволюционировали с ними в одно время.
Необычные факты из жизни современных хоботных
1. Интеллект. Все слоны имеют высокий уровень интеллекта, умеют пользоваться простыми инструментами, могут сообща выполнять какие-то действия и обладают отличной памятью. Замечено, что слоны помнят места, где когда-то нашли воду или пищу, а также узнают людей, с которыми общались в прошлом, даже спустя несколько лет. Известно, что слоны успешно справляются с зеркальным тестом на самосознание, который могут пройти лишь несколько видов животных, например, сороки, орангутаны или дельфины из рода афалин.
2. Слоны – социальные животные. Слоны живут большими группами, помогают друг другу, выражают сочувствие и поддержку, сообща решают проблемы, воспитывают малышей, собирая их в «детские сады», и скорбят по умершим сородичам. Но самое интересное, что у них есть имена, и к каждому слону в группе обращаются, используя определенный набор звуков.
3. Зрение – не главное в жизни. У слонов не самое лучшее зрение среди животных: предметы на расстоянии более 20 метров они видят плохо. Но это компенсируется великолепным обонянием и отличным слухом.
4. Уши помогают охлаждению. Уши саванных слонов больше, чем у лесных или азиатских, и они играют важную роль в терморегуляции тела. Эта особенность наглядно демонстрирует правило Аллена, которое гласит, что среди родственных теплокровных животных виды, обитающие в более северных условиях, имеют меньшие размеры выступающих частей тела для предотвращения потери тепла, а более южные формы, наоборот, имеют большие размеры ушей, хвостов и конечностей для большей теплоотдачи и лучшей терморегуляции в жарком климате.
5. Слоны могут строить водохранилища. Слоны нуждаются в большом количестве воды – за сутки они выпивают не менее 100 литров. Когда поблизости нет больших водоемов, они могут сами построить водохранилище: выкапывают большие ямы, где собирается вода после дождей, и сооружают запруды, перегораживая русла ручьев стволами деревьев и кустарников.
Автор текста Ольга Фролова
Изображение на обложке: Andreas Vonlanthen / Unsplash
