Neue fossile schlägt vor, in Wale Echolokation entwickelt früh

Ein rund 27 Millionen Jahre alte versteinerte Schädel erinnert immer mehr Belege dafür, dass die alten Wale hochfrequente Schall mit navigieren können.

vor einem Jahrzehnt in einem Entwässerungsgraben von einem Amateur fossilen Jäger an der Küste von South Carolina entdeckt über, gehört der Schädel zu einem frühen Zahnwal. Das Fossil ist so gut erhalten, dass es in der modernen Wale und Delfine gefunden seltene Innenohrknochen ähnlich denen enthält. Inspiriert durch das lateinische Wort für "Echo Jäger," Wissenschaftler haben nun die alte Wal Echovenator sandersi benannt.
"Es deutet darauf hin, dass die frühesten Zahnwal hochfrequente Töne zu hören", was für die Echoortung von wesentlicher Bedeutung ist, sagt Morgan Chill, ein Anatom an der New York Institute of Technology in Old Westbury. Churchill und seine Kollegen beschreiben die Probe Online 4. August in Current Biology.
Moderne Wale sind auf dem Klangspektrum unterteilt. Zahnwale, wie Orcas und Tümmler, verwenden Hochfrequenzknackgeräusche Räubern und Beute zu erfassen.
Filter-Fütterung Bartenwale, auf der anderen Seite, verwenden Sie tieffrequente Schall für Fernkommunikation. Rund 35 Millionen Jahren, teilten sich die beiden Gruppen, und E. sandersi entstand bald nach.
CT-Scans zeigen, dass E. sandersi einige Merkmale bezeichnend für Ultraschall Anhörung in der modernen Wale und Delfine hatten. Am wichtigsten ist, hatte es eine Spirale Innenohrknochen mit weiten Kurven und einer langen, knochigen Trägerstruktur, die beide eine höhere Empfindlichkeit gegenüber höherfrequenten Ton ermöglichen. Ein kleiner Nervenkanal wahrscheinlich Schallsignale an das Gehirn weitergeleitet.
"Wissenschaftler haben lange vermutet, dass frühe Zahnwale die Hochfrequenz benötigt Klänge für die Echoortung auf Features auf ihre Schädel basiert produzieren könnten", sagt Travis Park von der Monash University in Melbourne, Australien. Frühere Arbeiten Punkte zu frühen Zahnwale diese hohen Frequenzen erfassen. Park und seine Kollegen berichteten im April in Biology Letters die Entdeckung einer 26 Millionen Jahre alten einsamen Ohr Knochen Anzeichen von Hochfrequenz-Anhörung zeigt. Aber es war nicht zu einem Schädel verbunden und somit konnte nicht auf eine bestimmte Walarten gebunden werden.
Tracing Innenohr Funktionen in CT-Scans von 24 alten und modernen Wale, darunter E. sandersi und zwei Nilpferde, die am nächsten lebenden Verwandten der Wale, ups Churchill-Team die Ante. Da primitive Versionen des knöchernen Spirale und Nervenkanal erschien vor dem ersten Zahnwal bekannt, die Forscher vermuten lassen, dass rudimentäre Hochfrequenz Anhörung vor dem gemeinsamen Vorfahren von Zahn und Bartenwale mindestens 43.000.000 Jahre entstanden sein könnte. Wenn ja, Bartenwale verloren ihre Hochfrequenz-Anhörung zu einem bestimmten Zeitpunkt. Die Bestimmung, ob das wirklich der Fall mehr Analyse und ein breiteres Spektrum von fossilen Daten erfordert, sagt Park, der nicht überzeugt ist.
Aber es besteht wachsender Konsens, dass die ersten Zahnwale hören und produzieren klingt bei hohen Frequenzbereichen. Der Schädel eines 28-Millionen-jährige Zahnwal schlägt auch vor, dass solche Tiere könnten Hochfrequenzgespräche (SN: 4/19/14, S. 6.) Zu machen. "Der nächste Schritt ist zu sehen, wenn ihr Gehirn bekam groß genug Echoortungssignale zu verarbeiten", sagt Nicholas Pyenson, ein Paläobiologe im National Museum of Natural History der Smithsonian, die nicht mit der Studie verbundenen wurde. "Das ist toll, aber es gibt noch mehr zu tun."