Сравнительный анализ пигментации зубов землероек с использованием энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDX)

Л.Л. Войта, В.С. Зажигин и А.А. Миролюбов

Труды Зоологического института РАН, 2019, 323(3): 347–363 · https://doi.org/10.31610/trudyzin/2019.323.3.347

Резюме

Пигментация зубной эмали является важным одонтологическим признаком для разработки таксономии и филогении Soricidae. В статье описываются оригинальные наблюдения «пигментных пятен» (PPt) и «видимого пигмента» (VPg) у ископаемых беремендий в связи с вопросом о «дифференциальной пигментации». В работе были использованы метод УФ-детекции пигмента и EDX-анализ. Термин «дифференциальная пигментация» использовался для объяснения неоднородной пигментации на зубах вымерших Nesiotites (Neomyini). Наш анализ ископаемых и современных экземпляров выявил некоторые причины проявления дифференциальной пигментации. Первая причина связана с условиями захоронения, а именно с химическими изменениями погребенного объекта. Вторая причина связана с нарушением развития, а именно с нарушениями в работе эмалевого органа, который локально ограничивает формирование двойного слоя эмали. Наши результаты и опубликованные данные EDX-анализа элементного состава эмали и анализа микроструктуры эмали с применением SEM вновь ставят вопрос о соответствии железосодержащей пигментации и микроструктуры эмали. Требуются дальнейшие исследования структуры эмали и химического состава пигмента у бурозубковых в сравнении с белозубковыми землеройками.

Ключевые слова

Anourosorex, Beremendia, EDX-анализ, пигментация эмали, бурозубковые землеройки, Sorex, Soricinae

Поступила в редакцию 22 июля 2019 г. · Принята в печать 6 сентября 2019 г. · Опубликована 1 октября 2019 г.

Литература

Agadjanian A.K. 2009. The Pliocene-Pleistocene small mammals of the Russian Plain. Izdatel’stvo Nauka, Moscow, 676 p. [In Russian].

Dannelid E. 1998. Dental adaptations in shrew. In: J.M. Wójcik and M. Wolsan (Eds.). Evolution of Shrews. Mammal Research Institute Polish Academy of Sciences, Białowieża: 157–174.

Devjatkin E.V. and Zazhigin V.S. 1974. Eopleistocene deposits and new localities of mammal fauna from Northern Mongolia. In: N.N. Kramarenko (Ed.). Fauna i biostratigraphia mezozoya i kainozoya Mongolii. Izdatel’stvo Nauka, Moscow: 357–363. [In Russian].

Devjatkin E.V., Zazhigin V.S. and Maleeva E.M. 1982. The new late Pliocene localities of small mammals’ fauna of the Northern Mongolia. In: K.V. Nikiforova (Ed.). Stratigraphy and Paleogeography of the Antropogene. Izdatel’stvo Nauka, Moscow: 100–114. [In Russian].

Doben-Florin U. 1964. Die Spitzmäuse aus dem Altburdigaliumvon Wintershof-West bei Eichstätt in Bayern. Abhandlungender Bayerischen Akademie der Wissenschaften, mathematisch-naturwissenschaftliche Klasse (Neue Folge), 117: 1–82.

Dötsch C. and Koenigswald W. 1978. Zur Rotfärbung von Soricidenzähnen. Sonderdruck aus Z. f. Säugetierkunde, 43(2): 65–70. https://doi.org/10.1007/BF00440548

Dumont M., Tütken T., Kostka A., Duarte M.J. and Borodin S. 2014. Structural and functional characterization of enamel pigmentation in shrew. Journal of Structural Biology, 186: 38–48. https://doi.org/10.1016/j.jsb.2014.02.006

Engesser B. 2009. The Insectivores (Mammalia) from Sansan (Middle Miocene south-western France). Schweizerische Paläontologische Abhandlungen, 128: 1–91.

Furió M. and Pons-Monjo G. 2013. The use of the species concept in paleontology. Comment on “Nesiotites rafelinensis sp. nov., the earliest shrew (Mammalia, Soricidae) from the Balearic Islands, Spain” by Rofes et al., 2012. Palaeontologia Electronica, 16.2.16A 16: 1–7. https://doi.org/10.26879/336

Janis C.M. and Fortelius M. 1988. On the means whereby mammals achieve increased functional durability of their dentitions, with special reference to limiting factors. Biological Review, 63: 197–230. https://doi.org/10.1111/j.1469-185X.1988.tb00630.x

Jernvall J. 1995. Mammalian molar cusp patterns: Developmental mechanism of diversity. Acta Zoologica Fennica, 198: 1–61.

Klietmann J., Nagel D., Rummel M. and Van den Hoek Ostende L.W. 2013. Tiny teeth of consequence: vestigial antemolars provide key to Early Miocene soricid taxonomy (Eulipotyphla: Soricidae). Comptes Rendus Palevol, 12: 257–267. https://doi.org/10.1016/j.crpv.2013.05.008

Lopatin A.V. 2002. The Earliest Shrew (Soricidae, Mammalia) from the Middle Eocene of Mongolia. Paleontological Journal, 36: 650–659.

Moya-Costa R., Cuenca-Bescós G., Bauluz B. and Rofes J. 2018. Structure and composition of tooth enamel in quaternary soricines (Mammalia). Quaternary International, 481: 52–60. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2017.04.039

Patterson B. and McGrew P.O. 1937. A soricid and two erinaceids from the White River Oligocene. Geological Series of Field Museum of Natural History, 6: 245–272. https://doi.org/10.5962/bhl.title.5342

Repenning C.A. 1967. Subfamilies and genera of the Soricidae. Classification, historical zoogeography and temporal correlation of the shrews. United States Survey Professional Paper, 565: 1–74. https://doi.org/10.3133/pp565

Reumer J.W.F. 1994. Phylogeny and distribution of the Crocidosoricinae (Mammalia: Soricidae). In: J.F. Merrit, G.L. Kirkland and R.K. Rose (Eds.). Advances in the biology of shrews, Special Publication 18. Carnegie Museum of Natural History, Pittsburgh: 345–356.

Rofes J., Bover P., Cuenca-Bescós G. and Alcover J.A. 2012. Nesiotites rafelinensis sp. nov., the earliest shrew (Mammalia, Soricidae) from the Balearic Islands, Spain. Palaeontologia Electronica, 8A 15: 1–12. https://doi.org/10.26879/282

Strait S.G. and Smith S.C. 2006. Elemental analysis of soricine enamel: pigmentation variation and distribution in molars of Blarina brevicauda. Journal of Mammalogy, 87: 700–705. https://doi.org/10.1644/05-MAMM-A-265R4.1

Vasilyan D., Zazhigin V.S. and Böhme M. 2017. Neogene amphibians and reptiles (Caudata, Anura, Gekkota, Lacertilia, and Testudines) from the south of Western Siberia, Russia, and Northeastern Kazakhstan. PeerJ, 5: 1–65. https://doi.org/10.7717/peerj.3025

Zazhigin V.S. 1980. The rodents of late Pliocene and Antropogene in the Southern West Siberia. Isdatel’stvo Nauka, Moscow, 339 p. [In Russian].

Zazhigin V.S. 1989. Upper Pliocene reference sections and their biostratigraphic characteristic (based on mammals). In: N.A. Logachev (Ed.). Late Cenozoic of Mongolia (stratigraphy and paleogeography). Izdatel’stvo Nauka, Moscow: 10–24. [In Russian].

Zazhigin V.S. and Voyta L.L. 2019. North Asian Pliocene-Pleistocene beremendiin shrews (Lipotyphla: Soricidae): A description of material from Russia (Siberia), Kazakhstan, and Mongolia and the paleobiology of Beremendia. Journal of Paleontology, in press. https://doi.org/10.1017/jpa.2019.51

Ziegler R. 1989. Heterosoricidae und Soricidae (Insectivora, Mammalia) aus dem Oberoligozän und Untermiozän Süddeutschlands. Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde, 154: 1–73.