Коні мали пальці на ногах. Що з ними сталося?

Давні предки коней колись пересувалися ландшафтом на невеликій кількості копитних пальців, які з часом еволюціонували до єдиного суцільного копита, яке ми бачимо сьогодні.

Згідно з комплексним аналізом історії коней, ці додаткові пальці дійсно зникли. Вчені стверджують, що це виключає нещодавню гіпотезу про те, що пальці збереглися в копиті, і підтверджує більш ранню ідею про те, що еволюція повністю їх усунула.

Дослідницька група з Великобританії, США та Нідерландів вивчила скам’янілості перисодактилів (непарнопалих копитних тварин), а також фотографії відбитків копит сучасних коней і деталі їхніх кісток стопи, щоб з’ясувати, що сталося з додатковими пальцями на ногах.

Дослідження предків сучасних коней вважають, що зміни в їхній стопі були результатом еволюційного прогресу. Ранні конячі предки Eohippus angustidens мали копитні ноги з подушечкою під ними, як у сучасних тапірів, з чотирма пальцями на передніх ногах і трьома на задніх.

Сучасні перисодактилі включають родину коней, ослів і зебр (Equidae), ноги яких складаються лише з одного пальця (первісний третій палець), оточеного жорстким, але гнучким ороговілим копитом. Внизу, на підошві, знаходиться V-подібний амортизатор, який називається “жаба”.

“Ця анатомічна зміна була інтерпретована як адаптація до життя у відкритому середовищі існування, – пишуть автори дослідження у своїй опублікованій статті, – разом з набуттям гіпсодонтних (висококоронкових) щічних зубів для випасу (або включення в раціон хоча б деякої кількості трави) і більшого розміру тіла”.

Інші сучасні перисодактилі – це тапіри (які спритно зберегли всі пальці на ногах) і носороги, у яких все було добре, але вони втратили четвертий палець на передніх ногах, залишивши по три пальці.

“У пізніх викопних коней було лише по три пальці спереду і ззаду”, – розповідає палеонтолог з хребетних тварин Крістін Дженіс з Брістольського університету у Великобританії.

“Додаткові пальці, відомі як бічні, у цих коней були меншими і коротшими, ніж у тапіра, і, ймовірно, не торкалися землі за звичайних обставин, але вони могли забезпечувати підтримку у виняткових ситуаціях, таких як ковзання або сильний удар”.

То як же сучасні коні опинилися з одним пальцем на нозі? І звідки взялася ця гумова жаба на підошві?

“Верхні частини – залишки додаткових кісток кисті та стопи – залишилися у вигляді “шини”, зрощеної з центральною кісткою, – додає Яніс, – але де ж пальці рук і ніг?”

Хоча в жабі немає жодної кістки, дослідження 2018 року висунуло гіпотезу, що у сучасних коней ці зовнішні пальці з покоління в покоління “всмоктувалися” в копито центрального пальця і сприяли утворенню жаби.

Частково це було зроблено на основі аналізу відбитків копит, залишених трипалим родичем коней на ім’я Гіппаріон (який не має прямого відношення до сучасних коней), що жив у Танзанії в Лаетолі 3,7 мільйона років тому.

Це місце є розсадником історії, як, наприклад, знамениті “Лаетолійські сліди”, які приписують раннім гомінідам австралопітеків, а нещодавно знайдені відбитки свідчать про те, що вони були вищими, ніж ми очікували.

У випадку з відбитками копит Лаетолі відсутність жаби підтвердила гіпотезу дослідження 2018 року про те, що жаби сучасних коней походять від бічних пальців ніг таких персонажів, як Гіппаріон.

Але Дженіс та її колеги стверджують, що існують докази, які суперечать цьому, наприклад, що на багатьох відбитках копит стародавніх трипалих коней чітко видно ознаки жаби, що вказує на те, що вона існувала досить довго в історії коней.

Вони також стверджують, що жаби не видно на кожному відбитку копит сучасних коней, які, як відомо, мають їх, тому відсутність жаби на відбитку не має ваги.

Їхні результати ставлять під сумнів гіпотезу про те, що жаба сучасних кінських копит еволюціонувала з бічних пальців їхніх трипалих предків.

“Жабка копита коня еволюціонувала незалежно від бічних пальців як унікальна структура, що забезпечує поглинання ударів і зчеплення під час пересування”, – пояснює провідний автор дослідження Алан Вінслет, біолог із семінарії Святого Іоанна в Камарілло, США.

Дослідники також відзначили, що однопалі коні, як правило, мають кругліші ступні порівняно з овальною формою пальця у трипалих коней, можливо, для того, щоб по-іншому розподіляти вагу. Вони додають, що жаба, ймовірно, є залишком тієї забутої устілки для ніг, модифікованої для поглинання ударів.

“Хоча ідея про те, що сучасні коні зберегли всі свої первісні пальці як залишки копит, є новою і тому досить привабливою, можна довести, що вона є неправильною”, – підсумовує Яніс.

Переплутати пальці на ногах – це не зовсім те саме, що забути ключі вдома, але коні з тих пір еволюціонували і стали могутніми спритними істотами, яких цінують багато видів тварин і обожнюють люди. До того ж, педикюр, мабуть, подешевшав у наші дні.