Proč vyhynul šavlozubý tygr? Obří špičáky byly dokonalou zbraní i prokletím

Proč vyhynul šavlozubý tygr? Obří špičáky byly dokonalou zbraní i prokletím
Sdílej
 
Špičáky šavlozubých tygrů představovaly mimořádně efektivní loveckou zbraň proti velkým býložravcům z doby ledové. Jejich vrcholná evoluční forma ale paradoxně přispěla k vyhynutí těchto slavných pravěkých šelem. Zjistěte, jak obří tesáky fungovaly.

Poslední šavlozubé kočky vyhynuly asi před 10 000 lety a dnes už na Zemi žádný šavlozubý predátor nežije. Za několik desítek tisíc let by ale mohl: Levhart obláčkový z pralesů jihovýchodní Asie jistý sklon k šavlozubosti projevuje. Jeho špičáky jsou v poměru k velikosti těla největší ze všech žijících koček.

Šavlozubý tygr jako mýtus: Co byl zač skutečný Smilodon?

Největší pozornosti se ze všech šavlozubých šelem dostává „šavlozubým tygrům“ smilodonům (tygři se jim jen říká, s těmi skutečnými si nebyli blízce příbuzní). Smilodon fatalis byl ale samým vrcholem evoluce šelem, kterým ze zavřené tlamy trčí prodloužené špičáky a jimž pracovně říkáme šavlozubci. Jeho linie ani zdaleka nebyla jediná, v níž se šavlozubost vyskytla.

Mezi kočkovitými šelmami se objevila nejen u smilodonů, ale například také machairodů, homotérií a rodu Dinofelis, který měl v Africe spadeno na naše předky australopitéky. Šavlozubé byly také šelmy ze skupiny nimravidů (čeleď Nimravidae), které byly těm kočkovitým blízce příbuzné a jimž se přezdívá nepravé šavlozubé kočky.

Evoluce šavlozubých koček: Jak vznikly jejich extrémní špičáky?

Vůbec nejdelší prodloužené špičáky měli američtí smilodoni, kteří ve třech druzích žili před 2,5 milionu až 10 000 lety. Viditelná část jejich „šavlí“ dosahovala až 18 cm délky (celková délka špičáku byla až 28 cm), takto extrémní zuby však byly výsledkem dlouhého vývoje. Počátky šavlozubých šelem zřejmě připomínaly už zmíněného levharta obláčkového. Zuby raných zástupců byly relativně krátké, u pokročilejších druhů se postupně prodlužovaly.

Sken a detailní rekonstrukce lebky vzácného druhu Adelphailurus kansensis. •  Narimane Chatar, J. Gamarra, AMNH

Jedním z raných druhů, které jsou ve fosilním záznamu nesrovnatelně vzácnější než smilodoni nebo homotéria, byl víc než 5 milionů let starý Adelphailurus kansensis, jehož první zachovalá lebka byla popsána v letošním roce. Rod Adelphailurus byl velký asi jako dnešní puma a obýval západ Severní Ameriky.

Adelphailurus: Vzácný objev lebky jednoho z prvních šavlozubců

Až do letoška byl Adelphailurus známý podle jediné neúplné lebky a několika fragmentů čelistí a zubů. Pak se ale postgraduální studentka Narimane Chatarová z Kalifornské univerzity v Berkeley, která se věnuje evoluci šavlozubých šelem, prohrabávala muzejními šuplíky s fosiliemi kočkovitých šelem.

V jednom z nich objevila téměř kompletní neidentifikovanou lebku se zploštělými špičáky, jaké moderní kočky nemají – jejich zuby jsou na průřezu kulaté. Další analýza pak ukázala, že záhadná lebka ve skutečnosti patří dávnému šavlozubci Adelphailurus kansensis.

Nález kompletní lebky umožnil rekonstruovat jeho podobu a ukázal rozmanitost raných šavlozubých šelem. Měl ve srovnání s jinými šavlozubci z doby před 5 miliony lety poměrně dlouhý a úzký čenich.

Špičáky fungovaly jako steakový nůž

Jeho špičáky byly na okrajích lehce vroubkované, což je rys, který se nachází u některých, ale ne u všech šavlozubých koček. Vroubkování patrně sloužilo podobně jako steakový nůž – ke krájení masa. Špičáky byly dlouhé, ale o skutečných šavlích mluvit nemůžeme – při zavřené tlamě zvířete byly prakticky neviditelné.

Posledním zástupcem a zároveň absolutním vrcholem evoluce šelem byl americký Smilodon fatalis, který žil ještě před 10 000 lety. •  Profimedia.cz

Relativně krátké špičáky raných zástupců, jako byl právě Adelphailurus nebo rod Metailurus, podle Chatarové podporují teorii o jakési vývojové jednosměrce. Jakmile totiž šelmy s prodlužováním špičáků jednou začaly, cesta zpět už zřejmě neexistovala.

Neznáme totiž žádnou linii šavlozubců, u které by se vývoj dlouhých špičáků v určitém okamžiku zastavil a pak vrátil k jejich kratší podobě. Tyto pravěké šelmy jsou tak zřejmě příkladem superspecializované skupiny, která je za jistých podmínek vysoce efektivní.

Jak lovil šavlozubý tygr? Extrémní síla, ale křehké zuby

V případě hypermasožravých šavlozubých koček se specializace týkala lovu velkých býložravců včetně mladých mamutů a mastodontů z doby ledové. Těžko si k jejich zabití představit účinnější zbraň než pár velice dlouhých a ze stran zploštělých „šavlí“, jimiž disponovali smilodoni.

Takové špičáky byly dokonale uzpůsobené ke krájení masa a přetínání cév, ale měly i jednu zásadní nevýhodu. Byly relativně křehké a při lovu se snadno lámaly, což pro smilodona mohlo znamenat konec životní kariéry.

Smilodon byl kulturista mezi šavlozubými kočkami. Mimořádně mohutné přední končetiny mu umožňovaly bezpečně znehybnit i velkou kořist. •  Profimedia.cz

Šavlozubí tygři to řešili tím, jakým způsobem lovili. Kořist uchvátili předními tlapami, které byly ve srovnání s tlapami moderních koček mimořádně mohutné, a snažili se ji co nejvíc znehybnit. Teprve pak jí do měkkých částí těla zanořili dlouhé špičáky.

Křehkost špičáků prokázaly i experimenty Narimane Chatarové, která zuby různých druhů naskenovala laserem a na 3D tiskárně vytvořila jejich přesné kopie pro testování na umělé svalovině a kosti.

Proč šavlozubí tygři vyhynuli na konci doby ledové?

S falešnou svalovinou si prodloužené zploštěné špičáky poradily výborně, přičemž ze všech testovaných druhů dopadl nejlépe vrchol šavlozubé evoluce Smilodon fatalis. Jeho zuby byly pro pronikání do masa prostě ideální. Ten samý druh ale také dopadl absolutně nejhůř v testu se simulovanou kostí, o kterou se právě jeho zuby lámaly nejsnáze.

Studie tak naznačuje, že prodlužování zubů šavlozubých kočkovitých šelem se nakonec mohlo stát slepou větví evoluce. Když na konci doby ledové smilodonům a dalším šavlozubcům začalo ubývat kořisti, nahradily je kočkovité šelmy s kratšími a na průřezu kulatými špičáky. Byly na pohled méně hrůzostrašné, ale zato odolnější, univerzálnější a pro život v měnících se podmínkách praktičtější.

Fosilie z La Brea Tar Pits: Jaké nemoci a zranění odhalily u smilodonů

Vačnatý predátor Thylacosmilus byl unikátním původním jihoamerickým šavlozubcem s kostěnými toulci pro špičáky. •  Profimedia.cz

La Brea Tar Pits jsou jezírka na území amerického města Los Angeles, v nichž místo vody ze země prosakuje hustý a lepkavý přírodní asfalt. Před 50 000 až 10 000 lety do nich opakovaně padali býložravci, za kterými se ve velkém stahovaly šelmy. V La Brea vědci mimo jiné nalezli i kosti víc než 3000 smilodonů.

Letošní výzkum ukázal, že podezřele mnoho z nich trpělo nádory míšních nervů, které zanechávají stopy na obratlích. Toto onemocnění je u lidí a moderních zvířat velmi vzácné a souvisí s genetickými mutacemi. Jeho výskyt u smilodonů naznačuje, že populace těchto šelem před koncem doby ledové skomíraly.

Malý počet smilodonů měl za následek příbuzenské křížení a koncentraci škodlivých variant genů. Nemocná zvířata trpěla bolestmi zad a zhoršenou funkčností končetin, takže kořist uvězněná v jezírkách pro ně musela být obzvláště lákavá.

Velká americká výměna zvířat: Migrace šavlozubců na jih 

Infografika ilustrující Velkou americkou výměnu. Šavlozubé šelmy původně vznikly na severní polokouli, ale díky pevninskému spojení pronikly i na jih. •  Xiaoming Wang/Natural History Museum of Los Angeles County

Většinu kenozoika (dosud poslední geologická éra, která nastala po konci druhohor před 66 miliony lety) strávily Severní a Jižní Amerika oddělené vodní plochou. Situace se změnila až před zhruba 3 miliony lety, kdy se mezi nimi vytvořilo tenké pevninské spojení – Panamská šíje. Tehdy také fauna, která se dosud vyvíjela samostatně a která v Jižní Americe vyvinula řadu unikátních druhů, mohla začít putovat mezi oběma kontinenty.

Smilodon dobývá Jižní Ameriku

Putování zvířat ze Severní Ameriky do Jižní a naopak skrze Panamskou šíji se označuje jako Velká americká výměna. Do Jižní Ameriky se během ní dostali například chobotnatci, koně, tapíři, velbloudovití savci a různé šelmy včetně šavlozubých koček.

Ty v jihoamerických ekosystémech nahradily nelétavé dravé ptáky a dravé vačnatce. Mezi nimi mohl být i jediný původní jihoamerický šavlozubec Thylacosmilus, jehož špičáky v zavřené tlamě chránily kostěné toulce. Podle některých teorií však vyhynul ještě před Velkou americkou výměnou.

10 milionů let čekání na invazi Panamské šíje

Úchvatný pohled na Panamskou šíji z Mezinárodní vesmírné stanice ISS – most, který odstartoval Velkou šavlozubou výměnu. •  NASA

Migrace do Severní Ameriky byla slabší, kontinent se obohatil především o pásovce a obří lenochody. S touto nerovnováhou patrně souvisí přelomový objev, který v letošním roce zveřejnil prestižní vědecký časopis Science. Velká americká výměna podle něj neproběhla ze dne na den.

Dlouho před vznikem Panamské šíje se na území dnešního jižního Mexika vytvořil jakýsi retenční prostor, do něhož migrovaly různé druhy pravěkých zvířat. Strávily tu 7 až 10 milionů let, během kterých se lokálně diverzifikovaly a přizpůsobily teplému suchému prostředí travnatých plání.

Po vzniku Panamské šíje tak měli severoameričtí savci ve srovnání s těmi jihoamerickými poněkud neférovou výhodu. Z Jižní Ameriky do Severní se zvířata stěhovala v menším počtu a pomalu se přizpůsobovala novému prostředí. Zato dobře připravení severoameričtí savci (včetně předků šavlozubého tygra) se do Jižní Ameriky rozletěli ve velkém počtu a v krátké době celý kontinent kolonizovali.

Fascinuje vás drsný svět pravěku a vyhynulých predátorů? Přečtěte si i další články na ábíčku:

Šavlozubý tygr předl jako koťátko: Řvát nemohl, ale děsil až moc

Šavlozubý tygr předl jako koťátko: Řvát nemohl, ale děsil až moc

Záhadný šavlozubý vačnatec z Ameriky: Jak vypadá (skoro) komplet kostra?

Záhadný šavlozubý vačnatec z Ameriky: Jak vypadá (skoro) komplet kostra?

Postrach pračlověka: Setkávání s šavlozubci

Postrach pračlověka: Setkávání s šavlozubci

Martina Ležáková

Martina Ležáková

Vedoucí ABC online a speciálních projektů
martina.lezakova@cncenter.cz
Martina vystudovala biologii. Z laboratoře utekla do médií a o vědě raději píše. Dobrodružství moc nemusí, spíš si čte, kouká na seriály nebo pracuje. Má slabost pro pravěká zvířata, japonskou kaligrafii, oceánské ekosystémy, kafe, futuristické projekty a svého minipejska.
 

Články odjinud