En massiv, en vargstor utter som levde för cirka 6 miljoner år sedan kan ha varit ett dominerande rovdjur på sin tid, enligt en ny studie som analyserar djurets käkar.

Forskningen ger insikt i den ekologiska nisch som den överdimensionerade varelsen kan ha fyllt i våtmarkerna i sydvästra Kina, där den bodde. Uttern, Siamogale melilutra , vägde cirka 110 pund - större än någon levande utter.

"Vi började vår studie med tanken att den här uttern bara var en större version av en havsutter eller en afrikansk klolös utter när det gäller tuggförmåga, att den bara skulle kunna äta mycket större saker. Det var inte vad vi hittade, " säger Z. Jack Tseng, PhD, som ledde projektet. Tseng är biträdande professor i patologi och anatomiska vetenskaper vid Jacobs School of Medicine and Biomedical Sciences vid universitetet i Buffalo, och en forskarassistent med American Museum of Natural History och Natural History Museum i Los Angeles County.

När forskare använde datorer för att simulera hur bitande skulle anstränga S. melilutras käkar, de drog slutsatsen att djuret hade mycket fastare käkben än förväntat. Denna stelhet skulle ha gett uttern ett förvånansvärt starkt bett – även för sin storlek.

"Vi vet inte säkert, men vi tror att denna utter var mer av ett topprovdjur än vad levande utterarter är, " säger Tseng. "Våra fynd tyder på att Siamogale kunde krossa mycket hårdare och större byten än någon levande utter kan."

Moderna uttrar har en varierad kost, med olika arter som äter mat som sträcker sig från växter och gnagare till fiskar, krabbor och musslor. Baserat på den nya studiens resultat, S. melilutra käkarna skulle ha varit starka nog att krossa skalen på stora blötdjur eller ben från fåglar och små däggdjur som gnagare, men exakt vad den åt är okänt.

Studien kommer att publiceras den 9 november i Vetenskapliga rapporter . Forskargruppen inkluderade Denise F. Su från Cleveland Museum of Natural History; Xiaoming Wang från Natural History Museum i Los Angeles County, American Museum of Natural History, och kinesiska vetenskapsakademin; Stuart C. White från UCLA; och Xueping Ji från Yunnan Institute of Cultural Relics and Archaeology i Kina.

Ytterligare bilder är inte tillgängliga via EurekAlert! kan erhållas genom att kontakta Charlotte Hsu i UB Media Relations på [email protected].

En utter utan dess like

För att bättre förstå S. melilutra , Tseng och kollegor jämförde det förhistoriska djuret med dess levande motsvarigheter.

Teamet använde datortomografi (CT) skanningar av skallar för att skapa 3-D, datoriserade modeller som visar hur käkbenen hos 10 av de 13 kända levande utterarterna böjer sig under bitande krafter. (En sällsynt utter utelämnades eftersom forskare inte kunde hitta ben att skanna, och två andra exkluderades på grund av deras likhet med andra arter).

Teamet gjorde också en modell för S. melilutra , använda datortomografi av fossiler som vägledning. Arbetet innefattade ett mödosamt, digital rekonstruktion av kraniet baserat på ett krossat fossil.

En jämförelse av alla utterkäksimuleringar avslöjade ett linjärt samband mellan käkstyvhet och djurstorlek:Mindre utter hade kraftigare käkar. Men S. melilutra var en avvikare:Det massiva däggdjurets modellerade käkar var sex gånger kraftigare än förväntat. Denna styrka, parat med varelsens storlek, skulle ha gjort det till en formidabel jägare.

"När uttern levde, området där dess kvarlevor hittades var ett träsk eller en grund sjö omgiven av vintergrön skog eller tät skog, sa Su, en paleoekolog vid Cleveland Museum of Natural History och en av ledarna för Shuitangba-projektet som upptäckte den fossila uttern. "Det fanns en mångfaldig vattenfauna vid Shuitangba, inklusive fisk, krabba, blötdjur, sköldpaddor och grodor, såväl som många olika arter av vattenfåglar, som alla kunde ha varit potentiellt byte för S. melilutra."

I denna våta och skogiga miljö, utterns käkkraft kunde ha gett den ett försprång gentemot rovdjur som inte kunde jaga i vatten eller krossa skalen på vattenlevande bytesdjur.

"Köttätare är kända för att utveckla kraftfulla käkar, ofta i syfte att knäcka benen på deras bytesdjur, sa Wang, en curator vid avdelningen för ryggradspaleontologi vid Natural History Museum i Los Angeles County. "I det grunda träsket i södra Kina, det är möjligt att ett överflöd av stora musslor drev dessa jätteuttrar att förvärva sina sällsynta egenskaper, inklusive deras krossande tänder och robusta käkar." Wang, tillsammans med Su, White och Ji, var medlem i forskargruppen som först rapporterade upptäckten av jätteutterns fossiler i januari.

Käkstyrka och kost

Förutom att ge inblick i S. melilutra, den nya studien väcker allmänna frågor om förhållandet mellan käkkraft och kost hos djur.

Vanligtvis, forskare förväntar sig att hitta mer kraftfulla käkar hos varelser som äter hårdare mat. Men enligt den nya studien, dessa två egenskaper stämmer inte överens med levande utter:Käkstyrka korrelerad med storlek, oavsett måltidsval.

Användning av verktyg kan hjälpa till att förklara denna avvikelse, tillåter vissa uttrar med relativt svagt bett att ta itu med tuff mat:"Havsutter, till exempel, simma på rygg och använda deras bröst som en plattform för att krossa sin mat med stenar, " säger Tseng.

Men verktygsanvändning kan inte helt förklara mönstret som forskarna såg, och mer forskning behöver göras för att förstå den oväntade trenden.

Tills vidare, Tseng tror att det fortfarande är möjligt att dra några slutsatser om S. melilutra baserat på dess ovanliga underkäksstyrka. "Vi tror att anatomin betyder något eftersom den inte faller inom det vanliga mönstret som vi ser hos andra uttrar, " säger han. "De starka käftarna tyder på att den primitiva uttern förmodligen inte hade den verktygsanvändande förmågan, och i kombination med den gigantiska storleken, det var troligen ett topprovdjur."