УДК 569.61.614
МОРФОЛОГИЯ ДЕТЕНЫША МАМОНТА (MAMMUTHUS PRIMIGENIUS)
ИЗ ОЛЬЧАНА (ОЙМЯКОН, ЯКУТИЯ)
© 2013 г. Е. Н. Мащенко*, Г. Г. Боескоров**, В. А. Баранов ***
*Палеонтологический институт им. А.А. Борисяка РАН e-mail: evmasch@mail.ru **Институт геологии алмаза и благородных металлов СО РАН, Якутск e-mail: gboeskorov@mail.ru ***Национальный центр медицины Министерства здравоохранения Республики Саха (Якутия)
e-mail: baranovva@pochta.ru Поступила в редакцию 08.10.2012 г. Принята к печати 21.12.2012 г.
Описывается фрагмент трупа детеныша Mammuthus primigenius, найденный на прииске Ольчан (Оймяконский район, Якутия) в 2004 г. Индивидуальный возраст особи, определенный по функционирующей смене зуба DP3 и размерам тела — 14—16 месяцев. Находка предоставляет новые данные о морфологии скелета и особенностях биологии мамонта. Впервые для детеныша шерстистого мамонта по данным многосрезовой спиральной рентгеновской компьютерной томографии и виртуальной аутопсии описывается морфология, формирование структур скелета, окостенение эпифизов, апофизов и морфология мягких тканей. Достоверно установлено избирательное депонирование жира в области холки и дорсальных отделов шейного перехвата.
DOI: 10.7868/S0031031X13040107
Фрагмент трупа детеныша шерстистого мамонта, Матти&ш рдт^ешиз (В1итепЪасИ, 1799), найден в сентябре 2004 г. на прииске Ольчан (Оймяконский район, Якутия), находящемся в 80 км к северо-западу от пос. Усть-Нера (Яно-Оймяконское плоскогорье, между хребтами Си-ляпским и Уольчанским) (рис. 1). Труп детеныша был вскрыт на глубине 2.5—3.0 м в отложениях надпойменной террасы правого берега р. Уоль-
чан. Радиоуглеродное датирование кожи методом ускорительной масспектрометрии (ЛМ8) в университете Гронингена (Нидерланды, 0гЛ-30727) показало возраст 41300 ± 900 л., что соответствует молотковскому термохрону Северо-Востока Сибири (48—24.5 тыс. л. н.) [аналог средневалдай-ского межледниковья Русской равнины, вюрма-II Западной Европы и морской изотопной ста-дии-3 (МИС-3)] (Решения ..., 1982).
Таблица 1. Коэффициенты ослабления рентгеновского излучения в тканях (в относительных единицах Хаунс-филда, НИ)
Название тканей Коэффициенты ослабления (HU) в тканях живого человека Коэффициенты ослабления (HU) в тканях оймяконского детеныша мамонта
Подкожная жировая клетчатка —158/—120, M = - 144, SD 9.3 -163/125, М = -23.9, SD 52.2
Мышечная ткань 32/67, М = 49, SD 7.4 -333/139, M = -88.1, SD 70.3
Головной мозг 16/45, M = 27.5, SD 4.4 -1001/94, M = -183.1, SD 155.7
Компактная костная ткань 1924/2058, M = 1995, SD 56 898/1052,M = 950, SD 54
Губчатая костная ткань 381/683, M = 508, SD 78 -629/429, M = -146, SD 241
Эмаль коронки зуба 2150/3069, M = 2833, SD 351 1484/1642, М = 1672, SD 17
Дентин в области шейки зуба 1779/2061, M = 1922, SD 76 897/1165,M = 1019, SD 63,5
Цемент в области шейки зуба 1825/2493, M = 2210, SD 261 1158/1213, M = 1180, SD 27.5
Содержимое центральной пульпар- -75/160, M = 30, SD 56 -936/193, M = -378, SD 228
ной камеры
Находки остатков детенышей шерстистого мамонта редки и с научной точки зрения ценнее находок взрослых особей, поскольку позволяют изучить особенности онтогенеза и ряда аспектов экологии этого вида. До настоящего времени в мире известно всего семь находок трупов детенышей или их крупных частей (Магаданский ма-монтенок..., 1985; Детеныши мамонта..., 1999; Баранов и др., 2007; Мащенко, 2010а). Фрагмент трупа детеныша мамонта из Оймякона, несмотря на неполную сохранность, позволил установить несколько неизвестных ранее адаптаций и проанализировать некоторые особенности морфологии и экологии мамонта. Оймяконский детеныш не был добычей хищников и падальщиков, так как на сохранившихся участках кожи нет следов когтей или клыков. Возможно, сохранению в замороженном состоянии способствовала гибель в заболоченном месте, на что указывает наличие в образце вмещающих отложений диатомовых водорослей (Боескоров и др., 2010). Находка представляет значительный интерес, в том числе благодаря ее сохранению в условиях криоконсерва-ции, без размораживания, с момента открытия. Это позволяет в будущем провести ее дополнительные приборные исследования.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
Изучение внутренних структур трупа оймя-конского детеныша (экз. АН, № 7911) впервые проводилось методом рентгеновской компьютерной томографии в августе 2006 г. в Национальном центре медицины (Якутск), под руководством В.А. Баранова. Использован метод многосрезо-вой спиральной компьютерной томографии на рентгеновском компьютерном томографе "Soma-tom Sensation" 4 (Siemens). Обзорное сканирование произведено в два этапа: выполнены серии
срезов краниальной и посткраниальной частей. Параметры сканирования: напряжение на трубке 120 кУ, экспозиция 165 mAs, сканирование спиральное, колимация 4 х 2.5 мм, толщина среза 3 мм, шаг продвижения стола 5 мм, матрица сбора данных 512 х 512, матрица представления 1024 х х 1024 пикселей. Использованы методы последующей реконструкции срезов до 1 мм, планиметрические, двухмерные и трехмерные преобразования. Получено и проанализировано более 6000 изображений, с применением различных параметров электронного окна. Получение срезов толщиной 1 мм позволило избежать ошибок измерения при многоплоскостных реконструкциях изображений. Точность линейных измерений составила 0.5 мм. Структуры мягких тканей идентифицированы по анатомическому положению и дифференцированы по их плотности.
Нахождение в условиях замораживания в течение 41 тыс. лет привело к значительным изменениям адсорбционных, по рентгеновскому излучению, параметров тканей. Произведены измерения коэффициентов ослабления рентгеновского излучения в тканях, доступных идентификации по анатомическому расположению. Статистически обработанные результаты измерений и сравнительные коэффициенты ослабления аналогичных тканей живого человека приведены в табл. 1.
Изменение адсорбционных свойств мягких тканей связаны с гистологическими и гистохимическими особенностями, установленными на аналогичном материале от березовского мамонта (Балыницкий-Бируля, 1909; Заленский, 1909; Шестаков, 1912) и детеныша мамонта с р. Кирги-лях (Антонов и др., 1981; Крепс и др., 1981; Пра-гер и др., 1981). Большинство мягких тканей ой-мяконского детеныша, кроме кожи и подкожно-жировой клетчатки, пронизаны множеством полиморфных пустот. Снижение плотности костей
скелета и зубов связаны с деградацией их органических составляющих и явлениями частичной потери водно-солевого состава при многотысячелетнем нахождении в условиях мерзлоты.
Сравнительные данные исследований скелета и зубов детенышей мамонта приведены для детеныша с р. Киргилях (Магаданский мамонтенок..., 1981), первого детеныша мамонта с Ямала (Детеныши мамонта., 1999), использованы данные о морфологии скелета детенышей мамонта из Сев-ска и местонахождений Русской равнины, Якутии и второго детеныша мамонта с Ямала (Детеныши мамонта., 1999; Maschenko, 2002; Мащен-ко, 2010а).
Измерения, названия и обозначения частей тела приведены по методике Н.К. Верещагина (1981, 1999). Схема измерения подъязычных костей представлена по Д. Моль и Л. Лигтермут (Mol, Ligtermoet, 1985). Определение индивидуального возраста у слонов и мамонтов проводилось по стадиям развития зубной системы. Для азиатского слона (Elephas maximus L., 1758) корреляция индивидуального возраста и стадии прорезывания зубов установлена С. Рот и Д. Шошани (Roth, Shoshani, 1988). Для шерстистого мамонта соотношение стадии прорезывания DP2/dp2— DP4/dp4 и индивидуального возраста установлено И.Е. Кузьминой и Е.Н. Мащенко (1999) и уточнено Мащенко (Maschenko, 2002).
При определении индивидуального возраста учитывалась степень формирования компактного слоя на концах диафизов, стадии формирования центров окостенения эпифизов и размерам длинных костей конечностей. У M. primigenius позднего плейстоцена Русской равнины эти признаки оценены и разделены на возрастные классы для мамонтов из Севска (Брянская обл., Россия) (Мащенко, 1992; Maschenko, 2002, 2006; Maschenko et al., 2006).
Верхние/нижние зубы обозначаются как DP2/dp2, Dp3/dp3, DP4/dp4, M1/m1, M2/m2, M3/m3. Сменяющийся бивень (бивень первой смены) — di, постоянный бивень (бивень второй смены) — I. Мезиальный и дистальный талоны жевательных зубов включаются в общее число пластин при их подсчете.
В работе приняты следующие сокращения: ЗИН — Зоологический институт Российской академии наук, Санкт-Петербург; ММЯ — Музей мамонта, Якутск; АН — Академия наук Республики Саха (Якутия); ПИН — Палеонтологический институт им. А.А. Борисяка Российской академии наук, Москва; МЛП — Музей ледникового периода, Москва; ЯНМ — Ямало-Ненецкий окружной музейно-выставочный комплекс им. И.С. Шима-новского, Салехард.
Авторы признательны Д. Молю (Нидерланды) за помощь в организации AMS датирования и со-
трудникам Лаборатории геохронологии университета Гронингена (Нидерланды) за датировку образца тканей оймяконского детеныша; сотруднику Музея мамонтов города Хот-Спрингс (Южная Дакота, США) О. Потаповой за обсуждение материала статьи. Авторы выражают признательность А.В. Лопатину и А.К. Агаджаняну за высказанные в ходе рецензирования замечания. Исследования поддержаны грантом РФФИ 12-04-98510-р_восток_а; исследования Е.Н. Мащенко поддержаны грантом РФФИ 11-04-00933-а и Программой фундаментальных исследований Президиума РАН "Проблемы происхождения жизни и становления биосферы".
СОХРАННОСТЬ И ВНЕШНИЙ ВИД
Труп поврежден ножом бульдозера при проведении вскрышных работ, оторваны хобот и большая часть предчелюстных костей, туловище перерезано поперек за областью холки (на уровне пято-го-шестого грудного позвонка). Сохранившаяся часть трупа имеет максимальную длину 112 см (рис. 2, а). В передней конечности сохранились лопаточная область и проксимальные части плеч. Кожа на голове имеет два крупных разрыва на темени и лбу. Голова (и череп) имеют продольные деформации (Боескоров и др., 2010; Воезкшоу йа1., 2010).
Размеры фрагмента основания хобота: длина 44 см, ширина 11.5 см. На каждой из поперечных оборванных сторон фрагмента хобота виднеются п
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.