Jak se slon africký spojuje

než se moje láska k dinosaurům rozběhla, zbožňoval jsem slony. Moje čtyřleté já trávilo hodiny na gauči sledováním sloních dokumentů, přilba pevně připevněná k mé hlavě a můj věrný společník Koba po mém boku. (Černý, plyšový slon větší než já, Koba byla plná laciné nádivky, na kterou jsem byl alergický. Měl jsem chronickou bronchitidu roky, než někdo přišel na spojení a Koba náhle zmizel z mé ložnice.) A když jsem se nedíval na scénu, jsem si představoval, sloni roaming řídce zarostlých mezích mé rodiny příměstské dvorku. Byl jsem pastýř můj fiktivní sloní poplatky, a, nevinný k tomu, že sloni v televizi běží od výstřely lovců, jsem se řídit moje imaginární stádo z místa na místo tím, že střílí svou lidštější „slon mover.“

stále mám slabost pro slony. Proboscideans jsou úžasně podivné výsledky přizpůsobené miliony let evoluce-obrovské, chodící fermentační kádě s prehensilními čenichy, velký stupeň inteligence, a intenzivní emocionální život. Kdybych se snažil vysvětlit, co je slon někomu, kdo ho nikdy předtím neviděl nebo o něm neslyšel, nemohl bych jim to vyčítat, kdyby si mysleli, že jsem z láhve vzal příliš mnoho tahů. Sloni jsou opravdu fantastická stvoření, o to úžasnější je skutečnost, že o nich stále mnoho nevíme. To, jak malý sloní plod roste v největšího suchozemského savce na světě, je jedním z kousků tohoto stále tajemného území.

Dříve tento týden, jsem napsal krátký článek pro Nature News o studii, která odhaduje, že minimální čas potřebný pro myš-velký savec vyvíjet k slon vzrůst na asi 24 milionů generací. Je dobrý důvod, aby savčí inflace trvala tak dlouho. Život ve velkém vyžaduje řadu strukturálních úprav, jako jsou silné nohy, které podporují silnější tělo, v průběhu mnoha, mnoho generací. Dosud, jak velkolepé mohou být takové evoluční transformace, časný růst moderních slonů je stejně velkolepý. Každý slon, který kdy žil, začal jako jediná buňka. Více než 640 dní nebo více, v rozvojových slona Afrického plodu jde z mikroskopické smítko na 200 kilového novorozence, a v případě, že dítě je šťastný, to bude růst váží přes 3 tuny a stojí více než devět metrů vysoké, na rameni jako dospělý.

Ale, až do teď, nikdo nevěděl, jak kostlivci z těch malých slonů rozvíjet v děloze. Různé aspekty slon reprodukce byly popsány dříve, ale řada anatomické změny, slona plody projít neobdržel velkou pozornost. V Proceedings of the Royal Society B dokumentu, který byl zveřejněn tento týden, University of Cambridge zoolog Lionel Hautier a spoluautoři konečně nastínit, jak kostry plodu sloni rostou.

cílem studie bylo rozeznat načasování osifikace dítě Afrických slonů – když chrupavky, která tvoří jejich vývoj kostry je nahrazen kostí. Hautier a jeho kolegové studovali a vzali CT snímky 17 nenarozené africké slony, které se pohybovaly ve velikosti od o něco více než palec do téměř nohy dlouhé. Dramatické změny u nenarozených slonů jsou snadno vidět. V malé, 99 den-starý exemplář, pouze části čelisti, horní část paže a horní část nohy jsou zkostnatělé, ale o 118 dní větší část lebky, mnoho žebra a další části končetin přeměněna na kost. O dva měsíce později, kolem 176 dnů, je kostra dobře vyvinutá a hlavní zbývající oblasti chrupavky se nacházejí kolem různých kloubů končetin.

v detailech se však sloni Afričtí vyvíjejí jemně odlišným způsobem od mnoha jiných placentárních savců. Pokud jde o lebky, Afričtí sloni jsou jako ostatní savci v rozvoji jejich čelisti první, ale liší se v tom, že zejména lebky prvků – periodická (element obklopující ucho otevření) a basioccopital (prvek, který hranice otvoru na spodině lebeční) – změna kostní poměrně pozdě. A ve zbytku kostry, Afričtí sloni jsou odlišné od jiných placentals v s části boků, horních paží a trupu obratle zkostnatět brzy, zatímco krční obratle a prsty zkostnatět pozdě.

v době, kdy je slon plodu asi třetinou cesty v období těhotenství, devadesát procent kosterních prvků se alespoň začalo měnit na kost. Tato časná a rychlá osifikace ostře kontrastuje se vzorem vývoje pozorovaným u některých jiných savců. Hautier a spoluautoři poukazují na to, že myši, křečci a další hlodavci dosáhnou stejného stupně osifikace pouze během poslední části gestačního období, blízko narození, i když to může být zvláštnost hlodavců. Tato nejistota je způsobena skutečností, že jen několik placentárních savců bylo studováno dostatečně dobře, aby vědělo, jak se jejich kostry vyvíjejí v děloze. Obecně, ačkoli, nové studie se zdá podporovat myšlenku, že placentální savci s dlouhým obdobím vývoje mají mladé, jejichž kostry začnou zkostnatět relativně brzy.

precocial povaha dítě sloni se může zdát být dobrý důvod pro takový rychlý vývoj. Novorozený slon musí rychle chodit a držet krok se stádem-prakticky dopadli na zem. Dobře vyvinutá, robustní kostra je nutností. Ale Hautier a jeho kolegové poukazují na to, že kostry našeho druhu začíná kostnatí přibližně ve stejnou dobu v těhotenství jako plodu sloni, navzdory tomu, že jsme se rodí bezmocný a vyžadují dlouhé časové rozpětí, než můžeme dokonce začít pohybující se kolem sebe. Dítě sloni jistě vyžadovat dobře vyvinutou kostru, aby udržel krok s jejich matkami, ale časný nástup osifikace nemusí být připojen k jejich precocial životy. Nyní, když máme základní znalosti o tom, jak málo sloni začínají růst, možná bychom mohli začít řešit některé z těchto zbývajících hádanek.