Летом 2010 года команда палеобиологов мужа и жены З. Джек Ценг и Хуан Лю вместе с коллегами отправились в бассейн Занды в западном Тибете. По словам Ценга, отдаленный район, который находится в недельной поездке от Пекина и недалеко от границы с Пакистаном и Китаем, - это «в основном бесплодные земли повсюду, с глубоко прорезанными долинами».
Чтобы исследовать долины, команда проехала грязную тропу за грязной тропой, прежде чем натолкнуться на плотный участок окаменелостей, торчащий из земли на полпути к холму. «В небольшой концентрации окаменелостей было много костей конечностей от антилоп и лошадей, скрывающих все остальное», - говорит Ценг, который тогда был аспирантом в ОСК и сейчас работает в Американском музее естественной истории. «Только когда мы начали поднимать вещи, один за другим, мы увидели верхушку черепа, и мы подумали, по форме, что это было похоже на кошку».
После нескольких лет анализа команда Ценга обнаружила, что череп не принадлежит ни одной старой кошке. Как они зафиксировали в исследовании, опубликованном сегодня в Proceedings of Royal Society B, череп и шесть связанных с ним окаменелых фрагментов челюстной кости являются первым свидетельством недавно обнаруженного вида, который они назвали Panthera blytheae . Это открытие представляет самую старую «большую кошку» (группу, в которую входят крупные хищные кошки, такие как львы, ягуары, тигры и леопарды), когда-либо найденные с большим отрывом.
Реконструкция недавно обнаруженного вида Panthera blytheae, основанного на черепе, обнаруженном в Тибете, возраст которого оценивается в четыре-пять миллионов лет. Иллюстрация Маурисио Антон, Via Proceedings of Royal Society B / Tseng et. и др.
Отложения, составляющие бассейн в целом, имеют возраст от 6 миллионов до 400 000 лет, поэтому группа датировала окаменелость, проанализировав возраст отдельных слоев горных пород, в которых она была захоронена. Это включало использование методов магнитостратиграфии, в которых ученые проанализируйте магнитную ориентацию пород и сравните ее с известными изменениями магнитного поля Земли. Этот метод может дать только приблизительные оценки возраста предмета, но он показал, что черепу от 4, 10 до 5, 95 миллионов лет. Ранее самым древним из известных окаменелостей крупных кошек - множеству фрагментов зубов, найденных в Танзании, - было 3, 6 миллиона лет.
Новая находка заполняет пробел в истории эволюции больших кошек. Анализируя ДНК живых видов, ученые ранее подсчитали, что крупные кошки откололись от подсемейства Felinae, которое включает в себя более мелких диких кошек, таких как пумы, рыси, а также домашних кошек - около 6, 37 миллиона лет назад. Само существование P. blytheae подтверждает, что раскол произошел до того, как этот большой кот бродил.
Но как много раньше? По словам Цанга, находка может свидетельствовать о том, что большие кошки отошли от более мелких кошек гораздо дальше, чем предполагалось. Сравнивая характеристики черепа с окаменелостями других вымерших крупных кошек, анатомией живых видов кошек и образцами ДНК, взятыми как у живых кошек, так и у нескольких недавно вымерших видов эпохи ледникового периода (известных как пещерные львы), исследователи собрали новое эволюционное генеалогическое древо для всех больших кошек. Используя известные скорости анатомических изменений во времени и наблюдаемую анатомию P. blytheae , они проецировали в обратном направлении и оценили, что самые ранние крупные кошки, вероятно, ответвлялись от подсемейства Felinae между 10 и 11 миллионами лет назад.
Новое ископаемое также решает геологическую загадку. Ранее, используя анализ ДНК всех живых больших кошек и картируя окаменелости, найденные в различных местах по всему миру, исследователи определили, что наиболее вероятно, что их общий предок жил в Азии. Однако самые старые из известных экземпляров были обнаружены в Африке. Новый вид является первым прямым доказательством того, что Центральная Азия действительно была прародиной больших кошек, по крайней мере, так далеко, как в настоящее время окаменелости.
Из фрагментированных окаменелостей трудно узнать много о поведении и образе жизни вымерших видов, но исследователи смогли сделать некоторые основные экстраполяции из анатомии черепа. «Это не огромная кошка, как лев или тигр, но ближе к леопарду», - говорит Цанг. Среда обитания существа, вероятно, была похожа на нынешнее тибетское плато, поэтому Ценг полагает, что, подобно снежным барсам, которые в настоящее время живут в этом районе, этот вид охотился не на открытых равнинах, а на скалах и долинах. Характер износа зубов также предполагает сходство с нынешними снежными барсами - задние зубы, которые, вероятно, используются для резки мягких тканей, остаются острыми, в то время как передние зубы сильно изношены, что, возможно, отражает их использование для выщипывания открытых тушек и снятия мяса с костей.
Ценг говорит, что он и его коллеги планируют вернуться в этот район, чтобы искать больше окаменелостей, которые могли бы помочь нам рассказать об эволюционной истории больших кошек. «Этот пробел еще не полностью заполнен», - говорит он. «Нам нужно найти старых больших кошек, чтобы собрать картину».