Как появились медведи на земле

Какими были пещерные медведи и почему они вымерли?

Сотни тысяч лет назад, во времена наших далеких предков неандертальцев, на территории Евразии обитали огромные пещерные медведи. Они были на 30% крупнее нынешних бурых медведей и отличались от современных особей формой лба и расположением зубов. Как и нынешние медведи, в основном они питались растительностью и медом, однако в некоторых случаях могли нападать и на неандертальцев. Особенно часто кровопролитные битвы случались внутри пещер, потому что они служили убежищем как для огромных хищников, так и для древних людей. Было бы логично предполагать, что пещерные медведи были истреблены нашими предками, но недавно ученые из США, Испании и Австралии выяснили, что они вымерли по совершенно другой причине.

Пещерные медведи часто сталкивались с древними людьми и погибали под ударами острых копий

Пещерные медведи (Ursus spelaeus) — вымершие около 15 000 лет назад предки бурых медведей. Они обитали в пещерах и на них часто охотились неандертальцы. О том, как наши предки убивали этих гигантов, я рассказывал в этой статье

Пещерный медведь

Длина тела пещерных медведей достигала 2,7 метров, в то время как длина нынешних бурых медведей равна примерно 2 метрам. Помимо крупного тела, доисторические хищники отличались от своих потомков более крутым лбом и отсутствием крайних зубов на передней части челюстей. А во всем остальном они были похожи на современных сородичей — ходили на коротких и сильных лапах, питались растениями, медом и изредка мясом других животных.

На изображении можно увидеть, что на черепе отсутствуют крайние зубы на верхней и нижней челюсти

Ученые прозвали древних медведей «пещерными» потому, что их кости обычно обнаруживаются внутри пещер. Считается, что днем древние хищники разгуливали по лугам и лесам, а также поднимались в горы. А вот по ночам они, судя по расположению большинства останков, возвращались в безопасные пещеры. Больше всего скелетов древних медведей было обнаружено внутри найденной в 1975 году «Медвежьей пещере», расположенной на северо-западе Румынии. За всю историю исследователи нашли там около 140 медвежьих скелетов.

Интересный факт: пещерные медведи обитали даже на территории России. Их останки были обнаружены на территории от побережья Балтийского моря до Уральских гор, а также на Приволжской возвышенности, расположенной на правом берегу реки Волга

Вымершие животные

По расчетам ученых, длительность жизни пещерных медведей составляла около 20 лет. Однако, из-за частых стычек с неандертальцами, древние хищники умирали гораздо раньше — их насмерть забивали острыми копьями и съедали. Примерно с 2010 года ученые считали, что причиной вымирания пещерных медведей стали древние люди, но недавно сделанное открытие доказало, что наши предки ни в чем не виноваты. В смерти древних существ стоит винить только строение их тела и холодные зимы, которые сотни лет назад были весьма частым явлением.

В холодные времена тяжело приходилось даже нашим далеким предкам. Считается, что пережить трудные моменты им помогла забота, но в чем же она проявлялась?

По данным научного журнала Science Advances, недавно испанские ученые изучили строение черепов пещерных медведей и заметили в них весьма интересную особенность. Оказалось, что в отличие от современных медведей, у древних хищников были поистине огромные пазухи носа — отверстия в черепе, расположенные в районе носа. Они занимали от 30 до 60% поверхности их черепа и, по мнению ученых, нагревали попадающий в нос холодный воздух. Благодаря такой особенности, медведи могли впадать в длительные спячки и спокойно дожидаться окончания суровых зим.

Как бы там не считали ученые, древние люди тоже явно влияли на численность пещерных медведей

Однако, со временем суровые зимы становились длиннее, а большие пазухи носа начали менять форму черепа медведей. По мнению ученых, на их лбах появились выпуклости, из-за которых прочность черепов значительно уменьшилась. Они стали хрупкими настолько, что медведям было больно жевать пищу передними зубами и они пользовались только задними. Из-за того, что зимы становились длиннее, медведи раньше просыпались со спячек и обнаруживали, что для них не осталось съедобных растений. А охотиться на животных как раньше, они уже не могли, потому что из-за хрупкости черепа у них сильно снизилась сила укуса. Исходя из всего вышеперечисленного, ученые и предположили, что пещерных медведей убили не древние люди, а банальный голод.

Каждому читателю нашего сайта лучше прямо сейчас подписаться на наш канал в Яндекс.Дзен, потому что там вы можете найти статьи, которые не были выложены на сайт!

Можно сказать, что ученым удалось разгадать еще одну загадку древнего мира. Но недавно ученые заинтересовались еще одним вопросом, связанных с жизнью медведей. В ходе изучения статистики с 2000 по 2015 год они выяснили, что медведи стали чаще нападать на людей. К счастью, эта загадка была быстро решена и ответ можно найти в этом материале. Заодно вы узнаете, что общего есть между бывшим румынским президентом Николае Чаушеску и медведями.

Источник

Происхождение медведей и их история на планете Земля

Медведи – млекопитающие, появившиеся на нашей планете задолго до людей (во всяком случае, согласно, официальной науке).

Как утверждают ученые, млекопитающие, отнесенные к отряду хищных, происходят от доисторических животных, по внешности напоминающих современных куниц. Научное их название – миациды (период их обитания на Земле: 65 – 34 миллиона лет назад).

Останки этрусского медведя.

Медведей относят к подотряду Caniformia («собакоподобные» или псообразные). Считается, что предком современных медведей был зверек, имевший размеры енота. Обитал этот «пра-медведь» на территории нынешней Европы приблизительно в середине олигоцена (около 29 млн. лет назад). Именно от этого древнего «енота» и произошел род Ursavus, останки представителей которого палеонтологи раскопали на территории Евразии.

Вымерший предок большой панды.

Однако, медведи, в таком виде, в котором знаем их мы, появились лишь спустя много миллионов лет (около 5 – 6 млн. лет назад). Останки зверя Ursus minimus были найдены на территории современной Франции, именно данный вид был признан одним из первых «настоящих медведей» на Земле.

Немного позже появился на нашей планете и Ursus etruscus (этрусский медведь), по результатам исследований его останков, он жил примерно 2,5 млн. лет назад. Местами его проживания были современный Китай и Европа. Ученые полагают, что гималайский медведь, а также барибал являются потомками этрусского медведя.

Спустя примерно 500 тысяч лет, т.е. – 2 млн. лет тому назад, этрусские медведи стали увеличиваться в размерах, вероятно, под воздействием изменений в образе жизни и климатических колебаний, дав начало более крупным видам: Ursus savini, Ursus spelaeus, Ursus deninger, кроме того именно от видоизмененных этрусских медведей произошли и современные белые, а также бурые медведи.

С течением времени немало видов этих массивных млекопитающих вымерло, произошло это в период антропогена (называемого также четвертичным периодом, именно в этот промежуток земной эволюции и появился человек).

Что касается особых видов медведей, таких как большая панда, то ученые считают их предками животных из рода Agriarctos (их так и называют – вымершие панды). Современный же род панд (Ailuropoda) начал свое существование на Земле в период плейстоцена (около 2,5 млн. лет тому назад).

Сегодня медведи – одни из самых распространённых животных на Земле. К сожалению, человеческая жадность и бездумность, постоянно смещение медведей с их привычной среды обитания могут вскоре поставить некоторые виды на грань вымирания. Однако, пока еще медведи населяют территорию Северной и Южной Америки, Евразию и даже Северные районы африканского материка. Они встречаются в густых лесах, горных местностях.

Гризли — обитатель Северной Америки.

О том, какие виды медведей существуют сегодня в нашей земной фауне, вы сможете узнать, прочитав наши познавательные статьи. Мы расскажем вам о том, где живут бурые медведи, что интересного в жизни белых медведей, какие виды этих млекопитающих населяют заокеанские континенты и в чем их отличие от Евразийских представителей семейства медвежьи.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Доказано древнее происхождение белых медведей

Белые медведи — полярные жители, охотники на тюленей, превосходно приспособлены к арктическим льдам; по свидетельству ядерных генов, становление адаптаций произошло по крайней мере 600 тысяч лет назад. Изображение с сайта www.komar.org

Недавние исследования митохондриальной ДНК разных видов медведей показали, что все ныне живущие белые медведи берут начало от одной популяции бурых медведей, существовавшей около 120 тысяч лет назад на Аляске. Эта датировка слишком молодая, чтобы принять ее без возражений. Новое исследование показывает ограничения примененного метода и дает новые оценки возраста становления белых медведей — около 600 тысяч лет.

Год назад «Элементы» опубликовали заметку об эволюции белых медведей (В плейстоцене белые медведи скрещивались с бурыми, «Элементы», 22.07.2011). Это был анонс исследования, в котором ученые сравнили митохондриальные ДНК бурых и белых медведей из разных регионов, в том числе из ископаемых (древних) остатков. Основные выводы этой работы свелись к утверждению о неоднократном скрещивании белых и бурых медведей в прошлые эпохи, а также о сравнительно молодом возрасте линий современных белых медведей. Согласно этой работе, белые медведи произошли от каких-то аляскинских популяций бурых медведей во время одного из похолоданий около 100–120 тысяч лет назад, затем во время межледниковых потеплений происходило скрещивание популяций белых и бурых медведей. Современные материнские линии белых медведей все целиком ведут происхождение от гибридов белых медведей с ирландской (британской) популяцией бурых медведей. Эти выводы относительно надежны в части, касающейся скрещивания бурых и белых медведей во время межледниковий, но менее обоснованны в вопросе о времени и месте происхождения белых медведей. Базируясь только на мтДНК, можно уверенно говорить о современных, доживших до настоящего времени материнских линиях; но вот о других линиях, существовавших в предшествующие эпохи и не доживших до современности, ничего нельзя утверждать. Так что выводы о времени происхождения белых медведей довольно шатки, и полученные датировки могут быть сильно занижены.

В течение прошедшего года обрабатывались данные о составе некоторых участков ядерного генома белых и бурых медведей. Они включают последовательности 14 независимых локусов (интронов) у 45 особей белых, бурых медведей и гризли. Имея их, оставалось провести исследование, аналогичное мтДНК-филогенетическим реконструкциям, и сравнить полученные выводы с предыдущими результатами. Эту работу проделала интернациональная группа ученых, однако отмечу, что ни один участник или лаборатория прошлого исследования в новом исследовании участия не принимали. Поэтому никаких «реверансов» в сторону коллег не предполагалось, и получилась в итоге исключительно примерная научная дискуссия.

Впрочем, и результат нового исследования был вполне ожидаем. Филогенетическое древо ядерных ДНК (выровненное по всем четырнадцати локусам) показало датировки отделения ветви белых медведей 338–934 тысяч лет назад, в среднем около 600 тысяч лет назад. Понятно, что это существенно раньше, чем оценки по мтДНК, и лучше согласуется с другими данными по единичным ядерным генам. Кроме того, высокая специализация, морфологическая и экологическая, требует сравнительно длительной направленной эволюции, которая вполне могла уложиться в 600‑тысячелетний интервал, но не в 100‑тысячелетний. При этом, по новым материалам по мтДНК, недавняя гибридизация двух видов и выживание единственной гибридной линии подтвердились. Действительно, самки бурых медведей могли скрещиваться с самцами белых медведей, а их гибридные потомки оказывались плодовитыми и, скрещиваясь впоследствии с белыми медведями, основали все современные популяции белых медведей.

Филогенетические схемы ветвления линий белых и бурых медведей по ядерным генам (интронам) и по мтДНК. Серые полосы вокруг узлов показывают 95% доверительный интервал для оценок возраста ветвления. Схемы ясно показывают, насколько различными могут оказаться результаты реконструкций по разным данным. Поэтому авторы статьи призывают не делать поспешных выводов на основе деревьев, построенных по единичным ядерным локусам или только по мтДНК. Изображение из обсуждаемой статьи в Science

Белые медведи произошли от общего предка и оказались сестринской группой по отношению ко всем бурым медведям, а не к какой-то одной их ветви. Филогенетическое древо мтДНК предполагало, что сестринской группой белых медведей была только одна из популяций бурых медведей. Если учитывать раннее становление полярного вида, то сценарий с общим предком белых и бурых медведей выглядит предпочтительнее.

Общая схема эволюции белых и бурых медведей, показывающая расхождение линий около 600 тысяч лет назад и гибридизацию в позднем плейстоцене. Звездочка — момент последней гибридизации, а крестиком указано вымирание древних материнских линий белых медведей, когда остались только потомки гибридов. Изображение из обсуждаемой статьи в Science

Полиморфизм ядерных генов белых медведей оказался низким по сравнению с бурыми собратьями. Из 114 гаплотипов (в изученных четырнадцати локусах) белых и бурых медведей 35 встречаются у белых, 79 — у бурых, и только 6 являются общими; у белых медведей отмечено только 22 нуклеотидных замены (SNP), а у бурых — 95. Эти различия позволяют сделать два вывода. Во‑первых, виды разошлись сравнительно давно, так что от общего предкового полиморфизма мало что осталось. Этот вывод подтверждает древнее отделение ветви белых медведей. Во‑вторых, численность популяций (речь идет об эффективном размере популяций) белых медведей была гораздо меньше, чем у бурых. Это означает, что белые медведи прошли через несколько эпизодов низкой численности популяции, так называемых «бутылочных горлышек». Скорее всего, эти эпизоды связаны с периодами потеплений, когда зафиксированы моменты скрещивания бурых и белых представителей. В настоящее время действительно осталась лишь одна — гибридная — материнская линия из всех, существовавших прежде. И хотя нужно отметить, что в ядерном геноме белых медведей среди 14 локусов не удалось отследить четкого сигнала гибридизации, но вполне возможно, что именно гены бурых медведей помогли белым собратьям пережить так или иначе периоды потепления. Зато в геноме бурых медведей нашлись такие сигналы: стабильные гаплогруппы белых медведей обнаружены у популяций аляскинских бурых. Ученые предполагают, что включение специфических генов белых медведей помогло их бурым сородичам переживать суровые условия ледниковых периодов.

Источник: Frank Hailer, Verena E. Kutschera, Björn M. Hallström, Denise Klassert, Steven R. Fain, Jennifer A. Leonard, Ulfur Arnason, Axel Janke. Nuclear Genomic Sequences Reveal that Polar Bears Are an Old and Distinct Bear Lineage // Science. 2012. V. 336. P. 344–347.

Источник

Самый «головастый» медведь в мире. Появление, расцвет и вымирание пещерного медведя

1

Черепа пещерного медведя выглядят впечатляюще

Водился пещерный медведь только в Евразии (включая Ирландию и Англию), на территории которой образовывал несколько географических рас. В частности, в альпийских пещерах, лежащих на больших высотах (до 2445 м над уровнем моря), и в Гарцских горах (Германия) к концу плейстоцена развились карликовые формы этого вида. На территории современной России пещерный медведь водился на Русской равнине, на Жигулёвской возвышенности, на Урале, в Западной Сибири.

Пещерными медведями называют ещё несколько вымерших плейстоценовых видов медведей вследствие того, что их останки чаще всего находили в пещерах. В действительности же с пещерами они были почти не связаны. К ним на территории Евразии относят:
• Ursus (Spelaearctos) deningeri — медведь Денингера. Описан из раннего плейстоцена Германии (Мосбах). Обитал в нижнем — среднем плейстоцене в Европе.
• Ursus (Spelaearctos) rossicus — малый пещерный медведь. Средний — поздний плейстоцен юга Украины, Северного Кавказа, Казахстана (р. Урал), Среднего Урала (Кизел), юга Западной Сибири, Алтая и, возможно, Закавказья. Обитатель степей, не был связан с пещерами.

Ныне живущие и не очень похожие друг на друга белый и бурый медведи роднее друг другу, чем вымерший 15 тысяч лет назад пещерный медведь – любому из них. По данным генетического анализа, последний общий предок этих медведей жил в начале плейстоцена, около 1,6 миллиона лет назад. Соответствующаяработаопубликованав Proceedings of the National Academy of Sciences.

Пещерные медведи населяли только Евразию

Геном и родственные связи

Команда французских и голландских учёных под руководством Жана-Марка Элалуфа определила полную последовательность генетических «букв» в митохондриальной ДНК, извлечённой из сегмента грудины пещерного медведя. Эта кость около 32 тысяч лет пролежала под землёй, в знаменитой палеолитической пещере Шове на юге Франции, открытой в 1994 году. В мтДНК, собранной из нескольких перекрывающихся фрагментов, оказалось 16 810 пар азотистых оснований. Восстанавливать последовательность из фрагментов молекулы пришлось не потому, что секвенировать её методом стрельбы было проще, а потому, что цельной мтДНК выделить не удалось.

Определив генетический код клеточной органеллы, передающийся лишь по женской линии, учёные сравнили её с мтДНК бурого медведя и построили филогенетическое древо семейства Ursidae, в котором нашлось место и пещерному медведю. На основании современных представлений о скорости синонимических замен нуклеотидов в ДНК – так называемого метода генетических часов – учёные сделали оценку, что разделение ветвей пещерного медведя и ветви, на которой находятся бурый и белый медведи, произошло около 1,6 миллиона лет назад; точность этого значения учёные оценивают примерно в полмиллиона лет.

В результате, историю эволюции современных медведей учёные представили следующим образом. Ещё в миоценовую эпоху от всего семейства отделилась ветвь, потомков которой мы сейчас знаем, как очкового медведя, обитающего в Южной Америке. Затем, примерно 3 миллиона лет назад, выделилась ветвь медведей-губачей, населяющих Индостан. Вскоре после этого оставшаяся линия разделилась на ветвь гималайского, малайского (бируанга) и американского чёрного (барибала) медведей с одной стороны и ветвь белого, бурого и пещерного медведей – с другой. Последнее разделение на виды – между западным подвидом бурого и белым медведем произошло от 200 до 500 тысяч лет назад.

Предполагается, что пещерный медведь пришёл в Европу около 300 тысяч лет назад с Ближнего Востока. Самые поздние известные учёным останки вымершего животного датируются примерно 13-м тысячелетием до нашей эры. До сих пор полностью расшифровать мтДНК вымершего животного удавалось лишь для новозеландской птицы моа, вымершей несколько столетий назад, нескольких мамонтов, сохранившихся в вечной мерзлоте и неандертальца. Учёные надеются, что их пример подвигнет коллег на попытки восстановить мтДНК других вымерших животных, особенно пещерных – хотя условия здесь не так способствуют сохранности тканей, как вечная мерзлота, тьма пещер защищает двойную спираль от разрушения ультрафиолетом.

Судя по значительной степени стачивания зубов, пещерный медведь был вегетарианцем, чью основную пищу составляли травянистые растения, а также мёд. Однако зимой, в холодное время года, медведь мог охотиться на копытных или даже людей, т.е. был относительно всеяден. Медведицы рожали 1—2 медвежат. Продолжительность жизни составляла около 20 лет. Обитал пещерный медведь на лугах, в разрежённых лесах и лесостепи, в горы поднимался до пояса альпийских лугов. Спелеологам и палеонтологам пещерный медведь известен как неутомимый исследователь самых отдаленных пещер. Смелость и искусство похождений пещерных медведей во тьме запутанных подземных лабиринтов просто поразительны! Ведь жили медведи не у входа в пещеры, куда нетрудно забраться и легко выбраться. Нет, медведи уходили далеко и, блуждая в потемках (без всяких эхолотов), спускались до больших глубин. Самые отдаленные тупики и узкие переходы до сих пор хранят следы этих отважных походов и полуистлевшие кости заблудившихся тысячелетия назад зверей, которым не удалось найти обратную дорогу к свету.
Пещерные медведи преодолевали в подземельях, казалось бы, совершенно непреодолимые преграды, они карабкались по отвесным стенам узких колодцев, перелезали через крутые и скользкие от сырости многометровые стены, проползали по узким коридорам, в которых невозможно ни развернуться, ни приподняться.
Глубокие озера и бурные потоки их не пугали: в полной тьме, где ни дальних, ни близких берегов видно, смело погружались они в холодную воду и плыли. Их малые дети, медвежата-несмышленыши, доверчиво шли, ползли и плыли за косматыми мамашами. А тех непонятная нам страсть к подземным одиссеям уводила в такие черные дали, до которых теперь только с великим риском добираются лучшие из спелеологов.

В одной из пиренейских пещер следы когтей на известняках и глине рассказали исследователям драматическую историю медвежьих путешествий во мраке. Над подземным озером — его переплыли медведи — на высоте трех метров от уровня воды зияло отверстие: вход в узкую галерею. Медведи заметили его и, выскакивая из воды, пытались зацепиться за край дыры и влезть в нее (многочисленные царапины от когтей наглядно повествуют об этом!). После неудачных попыток грузные звери с гулким плеском падали обратно в воду.
Но некоторым удался такой, казалось бы, невозможный прыжок, они зацепились прочно! И, подтянувшись, вскарабкались по отвесной стене, вошли в узкий коридор, но, увы, героические усилия, затраченные на овладение им, оказались напрасными: он скоро кончился непроходимым тупиком. «В конце этого тупика медвежонок, наверное, величиною с пуделя, оставил на полу следы своих коготков».
Как попало сюда медвежье дитя, куда и многим рослым зверям путь был отрезан? Конечно, каким-то непостижимым образом его сюда доставила мать. Сидел ли он у нее на спине, когда она карабкалась из воды ко входу в туннель, бросила ли она его туда, прежде чем забраться самой, или толкала и несла перед собой в зубах, прежде чем лезть самой, — теперь мы можем только гадать об этом…
Беспредельная тьма и путаные лабиринты катакомб, как видно, не пугали медведей. Они находили силы и время порезвиться здесь: скатывались с глинистых горок прямо во взбаламученную воду пруда, взбирались снова по склону и опять катились вниз, оставляя на глине клочья шерсти, сохранившиеся и поныне.
«Сохранили прекрасную полировку» и глубокие шрамы некоторые сталактиты, о которые терлись боками или точили когти эти гости (или пленники?) подземелий.

Еще в 1821 г. палеонтолог Гольдфусс описал в пещерах Франции и Австрии «шлифованные глиняные горки». Медведи забирались на них, часто преодолевая очень узкие ходы, а затем съезжали в небольшое озерко в их основании. Предполагают, что таким образом они боролись с донимавшими их паразитами. Не менее известны следы когтей медведей на стенах пещер, иногда находящиеся на высоте около 2 метров от пола.

Примерная реконструкция облика

Пещерных медведей погубило, по-видимому, поздневюрмское оледенение и «пещерные» болезни: скелеты этих зверей носят уродливые следы рахита, ревматизма и других артритов, неизменных спутников сырости и мрака — искривленные суставы, сросшиеся позвонки, костные опухоли и наросты, деформированные челюсти. Недоедание тоже сказывалось: в пещерах есть было нечего, а на поверхности, да еще в студеной ледяной пустыне больной зверь с ревматическими дефектами, приобретенными в сырых казематах своего злосчастного убежища, был плохим охотником. Хотя, скорее всего, последнюю точку в исчезновении этого зверя поставили древние люди.

Исполинские скелеты

«Танцующие медведи»

Медведь Денингера был найден на Кавказе даже в раннем голоцене, всего 10-8 тысяч лет назад, надолго пережив своих собратьев в Европе, на Урале и в Сибири.

Источник