velký masožravý savec z Pozdní Křídy a severoamerického původu vačnatci

Fosilní exempláře a jejich geologické stáří a kontextu

čtyři exempláře. D. vorax v této studii jsou kurátor na tři úložiště: v Severní Dakotě Geologický Průzkum Státu Fosilní Sbírky v North Dakota Heritage Center Státní Muzeum v Bismarck, Severní Dakota, spojené státy (NDGS); Sierra College Natural History Museum, Rocklin, Kalifornie, USA (SCNHM); a University of Washington Burke Museum of Natural History and Culture, Seattle, Washington, USA (UWBM). Nejvíce kompletní exempláře, NDGS 431 a UWBM 94084, tvoří primární základ pro popis morfologie lebky (Doplňková Poznámka 1) a rekonstrukce (Obr. 2) D. vorax s doplňkovými anatomickými detaily začleněnými z UWBM 94500 a SCNHM VMMa 20.

NDGS 431 (doplňující fíky 1 a 2) je částečná lebka s částmi zygomata, maxillae, patra a levého P3-M4. Zachovány jsou také mozkovny, bazikranium a petrosaly, i když některé aspekty jsou rozdrceny (doplňkové fíky 7-9). Polokruhových kanálků vnitřního ucha jsou kompletní pouze na pravé straně, jak ukazuje počítačová tomografie (CT), zobrazování (Doplňkový Obr. 10). Našel v úzké spolupráci s částečnou lebkou, a zde považovány za součást téhož jedince, jsou fragmentární pravé a levé premaxillae (chybí řezáky), oba špičáky, právo P1–P3, vlevo P1 a P2, a právo středoušní buly a bradavkového výběžku. P3 a M4 jsou plně propukla, ale mají minimální opotřebení zubů, což vede k interpretaci, že NDGS 431 představuje mladý dospělý jedinec (Doplňková Poznámka 1). A NDGS posádky vyhlouben NDGS 431 v roce 2007 v horní třetině Formaci Hell Creek v NDGS lokality 27, 3.54 km severovýchodně od Marmarth ve Svahu Kraj, jihozápad Severní Dakota. Exemplář byl nalezen in situ ve žluté, cross-vrstevnatý prachovitý, jemnozrnný pískovec jednotka, asi 75 cm a diskontinuální, štípání příčně do mudstone jednotky. Tento kanál-mas vklad je 2 m nad základnou sever-čelí expozici malém kopci uprostřed pastviny, a je překryto a underlain šedá, popcorn-zvětralé mudstone. Typická Poslední křída (Lancian NA Land savec věk) obratlovců mikrofosilní shromáždění, včetně zubů dinosaurů, byl nalezen jako povrch plovák a list fosílie byly nalezeny in situ.

UWBM 94084 (Doplňkové Fíky 3 a 4) je neúplný tribuně s spárován premaxillae a přední části maxillae a nasals. Levý a pravý I1 a špičáky, levý P1-P3 a pravý P1-2 jsou zachovány. Relativně velká velikost vzorku a ploché opotřebení premolárů naznačují, že jedinec byl plně dospělý dospělý. Rocky Mountain Dinosaur Resource Center posádky našel UWBM 94084 v roce 2002 během výkopu hadrosaurid kostra na Wayna X Triceratops lokalitě (UWBM lokalitě C1526), 17.24 km jihozápadně od Rhame v Bowman County, jihozápadní Severní Dakota. To je z horní části souvrství Hell Creek ve světle šedé tan, jemnozrnné až středně zrnité pískovce jednotka s haematitic a limonitic ironstone konkrece, a představuje kanál-mas vklad.

SCNHM VMMa 20 (Doplňkové Fíky 5a–d a 6a–d) je to fragment levé přední jugal a horní čelisti, která zahrnuje spojené P1, P2–M2 a alveoly M3 a M4. Zubní opotřebení je menší, což naznačuje, že vzorek představuje mladého dospělého jedince. Posádka Přírodovědného muzea Sierra College získala SCNHM VMMa 20 v 2002 v oblasti Bug Creek, McCone County, severovýchodní Montana. Vzorek byl nalezen jako float, ale místní stratigrafie naznačuje, že to bylo z nejhořejší formace Hell Creek.

UWBM 94500 (Doplňkové Fíky 5e–h a 6e–h) je fragment levé přední jugal a horní čelisti s částí patrové proces, P3–M2 a alveoly M3–M4. Zubní opotřebení a velikost vzorku naznačují, že to bylo od plně dospělého jedince, podobné velikosti jako jedinec reprezentovaný UWBM 94084. University of Washington posádka vyhlouben UWBM 94500 v roce 2012 v nejvyšší Formaci Hell Creek na Druhé Úrovni lokalitě (UWBM lokalitě C1692=University of California Muzeum Paleontologie lokality V87101) v McGuire Creek oblasti, McCone County, severovýchodní Montaně. Produktivní horizont je tmavě šedé až hnědé, cross-rozvrstvené, jemnozrnné pískovce, představující Palaeocene kanál-mas vklad ∼19 m pod MCZ uhlí s přepracoval poslední Křídové zkameněliny, včetně dinosaurů, zuby a s největší pravděpodobností UWBM 94500 (ref. 45).

mikro-CT skenování a zpracování

hlavní část NDGS 431 byla naskenována na Pennsylvania State University. Rozlišení každého CT plátek byl 1,024 × rozlišení 1 024 pixelů, interpixel řádkování byl 0.0672, mm a interslice řádkování byl 0.0673, mm. Přidružené části NDGS 431 byly naskenovány na University of Washington (UW) Santana Laboratoře. Rozlišení každého CT plátek byl 1,024 × 1,304 pixelů, velikost pixelu byla 0.0296, mm. UWBM 94084 byl naskenován v SANTA Zařízení UW School of Medicine. Rozlišení každého ct řezu bylo 668 × 1,968 pixelů a velikost pixelu byla 0,0344, mm. UWBM 94500 a SCNHM VMMa 20 byly skenovány v zařízení Duke University MICRO-CT v rozlišení 0,0205 mm. CT snímky Didelphodon byl ve srovnání s existující didelphids D. virginiana a Chironectes minimus, které byly naskenovány na University of Texas v Austinu CT Zařízení (www.digimorph.org/specimens).

kompozitní model lebky byl sestaven v Geomagic Studio 2014.1.0 (3D Systémy, Rock Hill, Jižní Karolína, USA). Digitální izolace petrosalů, segmentace kostního labyrintu a měření segmentovaných digitálních endokastů byly provedeny v avizo 7.0 (VSG Imaging) podle dříve používaných metod46, 47, 48. Ortogonální roviny lebkou byly definovány podle metod modifikovaných z Rodgers49. Body podél mediálních stehů v zadní polovině lebky byly použity k definování vertikální sagitální roviny (XZ). Upravený Ried je linka od středu ventrální okraj infraorbital foramen do středu hřbetní okraj zevního zvukovodu byl použit definovat horizontální (frontální) roviny (XY). Obvykle se používá spodní okraj oběžné dráhy, ale na vzorku není zachována ani oběžná dráha. Ventrální okraj infraorbital foramen je zachována na levé straně lebky, ale hřbetní ráfky obou zevního meati jsou přítomny. Axiální rovina (YZ) protíná středy hřbetních ráfků vnějšího sluchového masa a je kolmá na sagitální a vodorovnou rovinu.

Fylogenetická analýza

použili Jsme data matrix 164 znaků (67 zubní, 86 lebeční a 11 dolní čelisti), které byly zaznamenány pro 48 taxonů (13 outgroup taxonů, 10 deltatheroidans a 25 marsupialiforms). Datová matice byla odvozena hlavně od Rougier et al.2,10,50, ale s úpravami a dodatky z jiných předchozích studií9, 11, 51, 52 a tato studie. Na základě nového kraniodentálního materiálu jsme aktualizovali skóre Didelphodonu pro 41 znaků v matici; 34 bylo dříve neznámé (?) a sedm bylo známo, ale revidováno novými informacemi. Didelphodon je nyní nejznámější křídový vačnatec v datovém souboru (88% znaků skórovaných oproti 72% v Bi et al.9). Do tohoto data matrix, jsme také přidal dva NA Cenozoic marsupialiforms (Herpetotherium a Mimoperadectes informován Peradectes), které byly dříve zahrnuty v jiných údajů matrices11,20, ale ne v matrice z Rougier et al.2,10,50 nebo jeho deriváty9, 52. Výsledky pro Herpetotherium a Mimoperadectes-Peradectes byly do značné míry založeny na předchozích studiích11, 20 a naše vlastní pozorování. Několik skóre pro Pucadelphys, Mayulestes, „Gurlin Tsav skull“ a Andinodelphys byly upraveny od Rougier et al.10 na základě Horovitz et al.11 a naše vlastní pozorování. Pro korespondenci postav napříč studiemi jsme použili přílohu B Horovitze a Sáncheze-Villagra53. Seznam znaků a skóre pro Didelphodon jsou v doplňkové poznámce 2. Předložili jsme naše data matrix (Doplňující Údaje 1) nové technologii vyhledávání v TNT (verze 1.1)54, pomocí odvětvové, ratchet, drift a strom-fixační strategie s 500 minimální délka trees55,56 a vyznačením 11 multi-státní znaky jako doplňkové látky.

Testování alternativní strom topologie

test, zda je topologie naše striktní konsenzus strom je robustní, jsme ve srovnání s dva alternativní topologie. Předchozí analýzy mají obvykle uváděny NA Křídy kmenových marsupialiforms jako časný odlišné marsupialiform skupiny nebo třídy, vzdálené od koruna group, a SA kmenových marsupialiforms byly umístěny jako sestra taxonu na Marsupialia2,9,10,50,52 nebo Herpetotheriidae+Marsupialia11,20. Abychom porovnali tyto alternativy s naším striktním konsenzem, provedli jsme Templetonovy testy v TNT (doplňková Poznámka 4).

Omezení načasování, původu Marsupialia

Marsupialia je crown clade tvoří poslední společný předek existující metatherians, plus všechny jeho descendants2. Podle našich fylogenetických analýz, Mimoperadectes–Peradectes a Herpetotherium jsou zahrnuty spolu s existující vačnatci (Dromiciops, Didelphis a Marmosa) v Marsupialia. Původ vačnatců korunní skupiny je tedy omezen věkem nejstarších fosilií připisovaných Vačnatcům: nejstarším známým druhem Peradectes (například P. minor) jsou z raného paleocénu (middle Puercan, ca. 65.1 Myr před)32, zatímco nejstarší známé druhy Herpetotherium (například H. comstocki) jsou z nejranějšího eocénu (rané Wasatchian, ca. 55 Myr před). Protože Herpetotherium je členem monophyletic Herpetotheriidae6,57, můžeme dále rozšířit svou rodovou linii zpět k alespoň nejstarší člen kmene. Williamson a Lofgren58 umístili Golerdelphys stocki, který je znám čtyřmi izolovanými stoličkami, do Herpetotheriidae. Tyto vzorky pocházejí ze Středního Tiffanského věku Golerova formace v Kalifornii (middle Palaeocene, ca. 60 Myr před). Kromě toho, Case et al.12 navrhované pozdní Maastrichtian (Lancian) Nortedelphys jako herpetotheriid, ale fylogenetické analýzy není podporován tento claim6,57. Zdá se, že horní molární centrokrista ve tvaru písmene V sdílená Nortedelphys a herpetotheriidy se v těchto taxa57 konvergentně vyvinula. V nedávných fylogenetických analýzách Williamson et al.6,57, pozdní Campanian (Judithian, ca. 79-74 Myr) taxon Ectocentrocristus foxi spadá mezi herpetotheriidy. Nicméně, protože tento taxon je založen na jediném zubu, že někteří tvrdí, není problém, ale listnatých čtvrtého premoláru z Turgidodon6, jsme opatrně interpretovat tyto údaje: nejstarší herpetotheriids vrátil alespoň na střední Palaeocene (Obr. 3, Šedá hvězda), jak je reprezentován Golerdelphys, a možná pozdní Campanian (obr. 3, Šedá hvězda s dotazem), jak je reprezentováno Ectocentrocristus. Tak, podle našich výsledků, původ korunu vačnatci sahá přinejmenším do počátku Palaeocene (věk Peradectes menší) a případně pozdní Kampánská (age of E. foxi).

Pokud se další vzorkování Australidelphia vede k revidované fylogenetické umístění Dromiciops taková, že Mimoperadectes–Peradectes a Herpetotherium jsou sesterské taxony, které se spíše než členy Marsupialia, pak původ korunu vačnatci by být počátkem Eocénu (54-52 Myr lety)33 na základě nejstarších nesporným korunu vačnatec zkameněliny z Itaborai místní fauny Brazil59. Na druhé straně, původu kmenových vačnatci by být omezen věk duch linie odvozené podle věku nejstarší člen sestra taxonu, Herpetotheriidae nebo Peradectidae (brzy Palaeocene nebo možná pozdě Kampánská).

poslední alternativou je, že někteří tvrdí, na základě zubní podobnost, že Glasbius z konce Maastrichtian (Lancian) NA je sestra taxonu SA Polydolopimorphia60, což byl spojencem buď existující Caenolestidae nebo dochované Microbiotheria53,61. Pokud je to správné, rozšířilo by to členství v Marsupialii a posunulo její původ dobře do křídy (před 100 Myr nebo starší). Zůstáváme však nepřesvědčeni o této hypotéze, protože nebyla přísně testována ve fylogenetické analýze, která využívá široký vzorek taxonů a anatomických znaků. Místo toho budeme sledovat Clemens16 tvrdí, že zubní podobnosti těchto taxonů jsou pravděpodobně důsledkem konvergentní evoluce směrem k frugivorous/živící se zrním stravy, ne sdílené nedávné předky.

odhady tělesné hmotnosti

četné prediktivní rovnice tělesné hmotnosti byly vyvinuty z regresních analýz kraniodentálních měření existujících savců22,62. Pro odhad tělesné hmotnosti v D. vorax, rozhodli jsme se použít vzorce vyvinuté ze sady dat all-dasyuromorfian22. Jsme za to dat nastavit jako nejvhodnější pro tento úkol, protože dasyuromorphians jsou omezené taxonomické skupiny vačnatců a jsou dostatečně přiblížit craniodental morfologie Didelphodon. Tato rovnice také poskytla přiměřené odhady tělesné hmotnosti pro vzorek D. virginiana s daty tag mass (údaje zde nejsou uvedeny). Odhadli jsme, že tělo masy čtyři exempláře. D. vorax: (1) relativně kompletní lebky mladých dospělých (NDGS 431); čenich zralejší individuální (UWBM 94084); téměř kompletní dentary mladých dospělých (UWBM 102139); a více fragmentární dentary mladé dospělé (UCMP 159909). Pro NDGS 431 jsme použili vzorce, které používají TSL a délku horního molárního okluzního řádku (UMORL). U UWBM 94084 jsme odhadli TSL na základě škálovacího vztahu mezi délkou špičky čenichu a střílnou P3-M1 a TSL v NDGS 431. Pro dentary jsme použili vzorce pro délku dolní molární řady a délku dolní molární okluzní řady. Tyto odhady tělesné hmotnosti jsou uvedeny v doplňkové tabulce 4. Použili jsme odhad tělesné hmotnosti pro NDGS 431 z UMORL, protože má nižší chybu predikce (14%) než u TSL (19%). Měření UMORL nejsou k dispozici pro UWBM 94084, proto jsme použili odhad tělesné hmotnosti z zmenšeného TSL.

odhad maximální velikosti kořisti d. vorax

velikost těla predátora omezuje maximální velikost těla kořisti, kterou může zabít. Pro energetické a biomechanické důvody, malé – střední-velké predátory (<15-20 kg), nejčastěji se živí na malých obratlovců a bezobratlých, které jsou jen malý zlomek z jejich vlastní tělo mass36,63,64. Meers23 vyvinuté regresní vzorec, předvídat maximální kořist velikosti od predátora tělesné hmotnosti, za použití velkého souboru dat z existující predátory a jejich největší známou kořist. Pro korekci logaritmické transformace bias65 vypočítal Meers23 korekční faktor pro odhad poměru (RE) podle metody Snowdon66. Protože tento korekční faktor RE nebyl hlášen, rekonstruovali jsme jej z regresního vzorce a dodatku srovnávacích dat v Meers23. Použili jsme Meersův vzorec a rekonstruovaný korekční faktor RE na čtyři různé odhady tělesné hmotnosti D. vorax (doplňková Tabulka 4). Odhady a 95% intervaly spolehlivosti jsou uvedeny v doplňkové tabulce 5.

Bite platnost analýzy

odhadnout sílu kousnutí v D. vorax a další taxony, jsme replikovány Thomason je metoda, pomocí dvou-dimenzionální snímky, digitální modely povrchu místo toho, fotografií suché skulls67,68. V této analýze jsme použili kompozitní model CT skenovaného kraniálního materiálu d. vorax. Stereolitografie soubory z lebky L. canadensis (UCLA 15275), S. harrisii (USNM 307639), T. taxus (LACM 45012) a D. virginiana (TMM M-2517) byly staženy z DigiMorph databáze. Na levé straně kompozitní lebka model D. vorax NDGS 431 je nejvíce kompletní, takže pro všechny taxony vzali jsme měření na levé straně lebky a zdvojnásobil odhaduje sílu kousnutí na účet pro bilaterální kousání síly.

proměnné nutné odhadnout sílu kousnutí od lineární měření lebky patří následující: odhadované fyziologického průřezu (PCSA) svalových skupin zapojených v čelisti addukce; délka páky paže každé svalové síly vektor o časové–čelistní kloub (TMJ), a délka outlever; nebo vzdálenost od TMJ osy na kousnutí bod. Naše výpočty skusové síly jsou založeny na příspěvcích temporalis svalu a kombinovaných masérských a pterygoidních svalů. Pro odhad temporalis PCSA, lebky byly digitálně umístěn v Geomagic Studio pomocí čtyř bodů na lebce definovat rovině posterodorsal zobrazení: nejvíce posteriorně body na levé a pravé jařmové oblouky, a nejvíce laterální body na levé a pravé postorbital processes68. Kombinovaná masérská a pterygoidní oblast byla odhadnuta umístěním lebek do ventrálního pohledu. Temporalis oblast byla uvedena v levé infratemporal fossa ohraničené jařmového oblouku a mozek v případě posterodorsal view (Doplňkový Obr. 11a), a žvýkacích a ptergyoid oblasti, byla popsána jako infratemporal fossa ohraničené jařmového oblouku a mozek v případě ventrální pohled (Doplňkový Obr. 11b) 67. Oblasti odhaduje svalu, průřezy a oblast centroidy byly vypočteny v ImageJ v1.49 v USA (National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, USA).

ačkoli v literatuře bylo použito mnoho hodnot svalového stresu, použili jsme konstantní hodnotu svalového stresu 300 kPa (ref . 24) vynásobeno odhadovaným PCSA pro výpočet síly temporalis, T a masér a pterygoid, m. Svalová síla byla poté aplikována na lebku jako jediný silový vektor působící kolmo k rovině plochy průřezu svalu přes oblast těžiště (Doplňkový obr. 11c). Pákové rameno maséra, m, bylo měřeno jako kolmá vzdálenost od oblasti těžiště k TMJ ve ventrálním pohledu (Doplňkový obr. 11b) v ImageJ. Temporalis těžiště a letadlo odhadované PCSA byly převedeny do lebky v boční pohled, a temporalis rameno páky, t, bylo měří jako kolmá vzdálenost od těžiště k TMJ (Doplňkový Obr. 12c). Délka out-páky o byla měřena jako boční vzdálenost od TMJ ke dvěma bodům kousnutí, jeden na špičce psa a jeden ve středu prvního moláru. Skus síly byla pak vypočtena ze součtu momentů generovaných temporalis a žvýkacích sil o TMJ děleno vzdálenost na kousnutí bod, který byl pak zdvojnásobil na účet pro bilaterální biting67:

Naše měření a kousat platnost odhadů jsou uvedeny v Doplňkové Tabulce 6. Mohli jsme jen odhadovat síly pro D. vorax používá menší, úplnější lebku (NDGS 431); nicméně bychom předpovídali větší odhady síly kousnutí pro větší UWBM 94084. Ve světle téměř identických odhadů síly kousnutí psů pro S. harrisii námi a Wroe et al.24, s použitím různých vzorků, máme jistotu, že naše výsledky pro ostatní taxony jsou v souladu s výsledky uvedenými v tabulce 1 Wroe et al.24 váhy síly kousnutí s tělesnou hmotností23, 24, takže srovnání odhadů síly kousnutí v široké škále velikostí těla je problematické. Upravit pro tuto allometrii velikosti těla a umožnit srovnání relativních skusových sil, Wroe et al.24 odhadovaný BFQ, který využívá zbytky regrese tělesné hmotnosti logu a odhadované síly kousnutí logu. Doplňková Tabulka 7 obsahuje údaje o tělesné hmotnosti a síle kousnutí psů z tabulky 1 Wroe et al.24 a tato studie. Z této sady dat jsme provedli regresi tělesné hmotnosti log versus log CBs. Regresní vzorec byl poté použit pro výpočet nových hodnot BFQ pro všechny taxony. Některé Bfq se mírně liší od těch v tabulce 1 Wroe et al.24 vzhledem k regresním vzorcům specifickým pro datový soubor. Pro D. vorax jsme použili odhad maximální tělesné hmotnosti pro NDGS 431 (doplňková Tabulka 4) jako konzervativní odhad BFQ(odhady nižší tělesné hmotnosti produkují vyšší Bfq).

Relativní premoláru velikost

Van Valkenburgh25 a Hartstone-Rose26 diskriminováni mezi dietní kategorií v carnivorans a vačnatci pomocí několika lebečních a zubních indexů. Zejména zjistili, že RPS byl největší mezi durofágními taxony ve srovnání se všemi ostatními kategoriemi stravy. RPS byl vypočítán pro D. vorax popsaný v dodatku 2 Van Valkenburgh25: maximální šířka konečného premoláru (v mm) byla dělena odmocninou tělesné hmotnosti (v kg).

Psí pevnost v ohybu analýzy

Van Valkenburgh a Ruff28 zkoumány biomechanické souvislosti mezi psí zub tvar a potravní chování velkých šelem v modelováním psí zub jako pevnou paprsek, a, podle pořadí, odhad její odolnost vůči ohybové síly v předozadním a mediolaterální směru. Tyto metody jsme aplikovali na vzorky d. vorax, D. virginiana, s. harrisii a T. taxus (doplňková Tabulka 9). Všechna měření byla provedena pomocí digitálních třmenů na skutečných vzorcích, jak je znázorněno na obr. 1 Van Valkenburgh a Ruff28 a podle metod v jejich textu. Pak jsme přidali naše data, aby jejich datová sada a provedena bivariační pozemky zkoumat psí tvaru D. vorax v širším kontextu existujících savčích predátorů (Doplňkový Obr. 12 a doplňková Tabulka 10).

Mandibulární pevnost v ohybu analýzy

Therrien29 zkoumány biomechanické souvislost mezi čelisti tvar a krmení chování v dochovaných carnivorans o modelování dolní čelisti, tělo jako pevný nosník, a, podle pořadí, odhad její odolnost vůči ohybové síly v mediolaterální a dorsoventral letadla. Vzhledem k stejné materiálové vlastnosti kosti, dorsoventrally hluboké mandibulární tělo je lépe schopen odolat síly v dorsoventral letadlo, vzhledem k tomu, že mediolaterally široké čelisti tělo je lépe schopen odolat síly v mediolaterální rovině. Tyto metody jsme aplikovali na vzorky d. vorax, D. virginiana a s. harrisii (doplňková tabulka 11). Všechna měření byla provedena pomocí digitálních třmenů na skutečných vzorcích, jak je znázorněno na obr. 2 Therrien29 a podle metod v uvedeném textu. Protože metatherians liší od dochovaných carnivorans v zubní vzorec, vzali jsme měření na různých mezizubní mezery: psí; p2–p3, p3–m1; m1–m2; m2–3; a po m4. Rozměry průřezu a, na oplátku, ohybové síly se mohou lišit podél mandibulárního těla způsobem, který koreluje s krmným chováním u existujících masožravců 29. Pro srovnání s taxony na obr. 3-7 Therrien29, vynesli jsme naše data jako profily mandibulární síly na doplňkovém obr. 13.

analýza zubního mikročástice s nízkým zvětšením

dentální mikročástice se používá jako proxy pro odvození krmného chování jednotlivých zvířat. Je kvantifikován počítáním jám a škrábanců na sklovině okluzního povrchu zubů a byl široce používán ke studiu stravy různých savců69, 70. Tyto vlastnosti odrážejí materiálové vlastnosti potravin a exogenních položek eaten71. Konkrétně vysoká hustota škrábanců naznačuje požití abrazivních potravin (včetně rostlinného materiálu a drti), zatímco hojné jámy naznačují stravu složenou z tvrdých potravin z rostlin (například semen a ořechů) a živočišných zdrojů (například kostí a skořápek)72,73. Kvantifikací mikročástic druhů se známou stravou lze sestavit srovnávací soubor údajů a poté jej použít k odhadu stravy taxonů, u nichž není příjem potravy znám, včetně vyhynulých druhů. Ačkoli několik studií se kvantifikovat microwear četných dochovaných savců, jejichž strava je známo, analýzy, inter-observer error prokázat, že každé šetření stravy fosilní taxony by měly rozvíjet své vlastní srovnávací údaje set74.

proto jsme kvantifikovali mikrowear u 16 moderních savců. Náš vzorek jsme zaměřili na malé savce s tělesnými hmotami srovnatelnými s druhohorními taxony obecně, a zejména Didelphodon, včetně četných vačnatců. Jejich strava se pohybuje od masožravců po býložravce, včetně všežravců,hmyzožravců a zvířat schopných durofagie (doplňková tabulka 12). Diety existujících savců byly převzaty z literatury. Na základě dominantní potravin položky spotřebované zvíře, jsme rozděleny každý taxon v jedné z pěti potravinových skupin: carnivory; zvíře-dominuje omnivory; omnivory; rostliny-dominují omnivory; a herbivory.

Všechny exempláře vzorku dospělých jedinců z muzejních sbírek sebraných v přírodě (strava v zajetí zvíře není reprezentativní divoké chování, které zvíře). Protože microwear funkce počítají podle různých pozorovatelů nemůže být ve srovnání pouze jeden výzkumník (J. J. C.), počítáno jámy a rýhy na povrchu zubu exemplářů zařazených do vzorku. Použili jsme stereomikroskopii s nízkým zvětšením ke kvantifikaci mikročástic v našem vzorku. Vzorky byly pozorovány pod mikroskopem Leica MZ 9.5 s objektivem × 2.0. Funkce Microwear byly počítány pomocí síťky pro počítání konzistentní oblasti zubu napříč vzorky (0,3 mm2) při zvětšení × 70. Vzhledem ke svým vlastnostem skloviny nelze zubní sklovinu přímo pozorovat pod stereomikroskopem69. Proto jsme lisovaných vzorků a jasně, high-definition epoxidové odlitky zubů zájmu následující metody Solounias a Semprebon69. V návaznosti na předchozí studie jsme napočítali microwear na horní a dolní druhé stoličky z eutherian mammals75, s výjimkou carnivorans, pro které jsme počítali první horní nebo dolní molar76. Počítali jsme analogické zuby, horní a dolní třetí stoličky, metatheriánů. Microwear byl počítán na drtící ploše zubu: protokon horních stoliček nebo talonidová pánev dolních stoliček. Na každý zub, devět různých funkcí byly kvantifikovány (Doplňující Tabulky 14 a 15): čtyři různé typy boxů (malé jámy, velké jámy, malý defekt jámy a velké punkce jámy) a pět různých typů škrábanců (cross škrábance, jemné škrábance, hrubé škrábance, hypercoarse škrábance a rýhy). Z naší datové sady jsme vyloučili fosilní exempláře s taphonomickým poškozením77.

hodnotili Jsme intra-observer error o počítání podskupina 20 exemplářů, včetně masožravec (L. canadensis), dvou zvířat-dominuje všežravci (Nasua narica a T. glis) a rostlinou ovládaný všežravec (Potorous trydactylus), dvakrát a porovnáním dvou nezávislých počtů (doplňková tabulka 13). Intra-observer konzistence v microwear bodech byla vypočtena pomocí spearmanova pořadová-cílem korelační koeficient, který není tak citlivý na odlehlé hodnoty, a non-normální rozdělení jako ostatní koeficienty. Protože většina jam jsou malé jámy a většina škrábanců jsou křížové škrábance, také jsme provedli korelační analýzy pro tyto dvě kategorie funkcí microwear. Počet microwear funkce počítány pro každý vzorek byl normalizován na celkový počet microwear funkce počítá pro vzorek, aby se zohlednily rozdíly v počtu microwear funkce napříč vzorky. Procento každé kategorie vlastností microwear pro každý vzorek bylo použito v multivariační analýze podpisu microwear (tj. kombinovaná procenta různých kategorií vlastností microwear). Z důvodu non-normálního a nelineární povaze našich dat, které obsahují mnoho nul, můžeme použít PCoA vytvořit vícerozměrné microwear prostor pro vizualizaci podobností mezi microwear podpis D. vorax a že z dochovaných savců (Doplňkový Obr. 14). Analýza vlastností microwear byla provedena v R 3.1.3 (ref . 78) pomocí RStudio 0.98.1103 (ref. 79) a balíček vegan 2.3–4 (ref. 80).

dostupnost dat



Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.