Miljontals år sedan, i det varma Stilla havet utanför södra Kaliforniens kust, valrossarter utan betar levde rikligt.

Men i en ny studie, Cal State Fullerton paleontologer har identifierat tre nya valrossarter som upptäckts i Orange County och en av de nya arterna har "halvbettar" - eller längre tänder.

De andra två nya arterna har inte betar och alla föregår utvecklingen av den moderna valrossens långa ikoniska elfenbensbetar, som lever i det kyliga Arktis.

Forskarna beskriver totalt 12 exemplar av fossila valrossar från Orange, Los Angeles och Santa Cruz län, alla uppskattas vara 5 till 10 miljoner år gamla. Fossilerna representerar fem arter, med två av de tre nya arterna representerade av exemplar av hanar, honor och ungdomar.

Deras forskning, som ger insikter om tand- och betens utveckling av marina däggdjur, publicerades idag i Journal of Vertebrate Paleontology .

Geologiexamen Jacob Biewer, och hans forskningsrådgivare James F. Parham, docent i geologiska vetenskaper, är författare till studien, baserat på fossila skalleexemplar.

Parham och Biewer arbetade med Jorge Velez-Juarbe, en expert på marina däggdjur vid Natural History Museum i Los Angeles County, som är medförfattare till tidningen. Velez-Juarbe är en före detta postdoktor i Parhams labb och har samarbetat i andra CSUF fossilforskningsprojekt. Parham är en forskarassistent vid museet, som ger forskningsmöjligheter för honom och hans elever.

Forskarna gick ihop för att studera och beskriva anatomin hos proverna, de flesta är en del av museets samling.

"Orange County är det viktigaste området för fossila valrossar i världen, sa Biewer, första författaren till artikeln som utförde forskningen för sin magisteruppsats. "Denna forskning visar hur valrossar utvecklades med betar."

Utdöda valrossarter Få namn

I dag, det finns bara en valrossart och dess vetenskapliga namn är Odobenus.

För de nya arterna som finns i Orange County, forskarna döpte den halvtuskede valrossen, Osodobenus eodon, genom att kombinera orden Oso och Odobenus. En annan heter Pontolis kohnoi för att hedra Naoki Kohno, en fossil valrossforskare från Japan. Båda dessa fossil upptäcktes i Irvine, Lake Forest och Mission Viejo områden.

Osodobenus eodon och Pontolis kohnoi är båda från samma geologiska berglager som 2018 års studie av Parham och hans elever av ett annat nytt släkte och art av en betar utan betar, Titanotaria orangensis, uppkallad efter CSUF Titans. Dessa fossil hittades i Oso-medlemmen av Capistrano-formationen, en geologisk formation nära Lake Forest och Mission Viejo.

Den tredje nya valrossarten, Pontolis barroni, hittades i Aliso Viejo, nära 73 Toll Road. Den är uppkallad efter John Barron, en pensionerad forskare från U.S.Geological Survey och världsexpert på bergskiktet där exemplaren hittades, sa Parham.

Analyser av dessa exemplar visar att fossila valrosständer är mer varierande och komplexa än tidigare ansett. De flesta av de nya exemplaren är före utvecklingen av betar, sa Parham.

"Osodobenus eodon är den mest primitiva valrossen med betarliknande tänder, "Sade Parham. "Denna nya art visar den viktiga roll som utfodringekologi spelar för betars ursprung och tidiga utveckling."

Biewer förklarade att hans arbete fokuserade på att få en bättre förståelse av valrossens evolutionära historia när det gäller dess tänder.

"Vikten av dentala evolutionen är att den visar variationen inom och mellan valrossarter. Forskare antog att man kunde identifiera vissa arter bara baserat på tänderna, men vi visar hur även individer av samma art kan ha variationer i sin tanduppsättning, sa Biewer, som tog en magisterexamen i geologi 2019.

"Dessutom, alla antar att betar är de viktigaste tänderna hos en valross, men denna forskning understryker ytterligare hur betar var ett senare tillägg till valrossarnas historia. Majoriteten av valrossarterna var fiskätare och anpassade till att fånga fisk, snarare än att använda sugmatning på blötdjur som moderna valrossar."

Biewer, nu paleontolog i Modesto-området, undersökte också om klimatförändringar i Stilla havet hade en inverkan på forntida valrossar. Hans arbete tyder på att en ökning av vattentemperaturen hjälpte till att öka näringsämnen och planktonliv, och spelade en roll i spridningen av valrossar för cirka 10 miljoner år sedan, vilket kan ha bidragit till deras mångfald.

För forskningsprojektet om fossila valrossar, geologiexamen Jacob Biewer tillbringade timmar i labbet med att mäta och beskriva valrossbenen.

"Jag satt många timmar med en praktisk bromsok och antecknade längden på tänderna och bredden på skallarna, bland många andra mätningar, ", sa han. "Att beskriva ben är mycket mer djupgående och noggrant än det låter. Det finns egenskaper som benen hos varje valrossart har - storleken, form och antal tänder. Jag spelade in hur benen skiljer sig från, eller liknande, andra utdöda valrossarter."

Biewer, en paleontolog som bor i Modesto, noterade att trots pandemin, han och Parham arbetade på den vetenskapliga artikeln med 300 miles av social distans.

När han slutförde sin första tidskriftspublicering, baserat på sin mästares arbete, och att genomföra forskningsprojektet hjälpte honom att förstå vetenskapliga metoder och tekniker som han nu använder i sin karriär, där han övervakar byggarbetsplatser för paleontologiska resurser. Han undervisar också i geologikurser vid Cal State Stanislaus, där han tog en kandidatexamen i geologi, och funderar på att doktorera.

"Erfarenheterna jag hade av att genomföra denna forskning, särskilt presentationerna vid nationella paleontologiska konferenser, ledde till en stor ökning av mitt förtroende för mina vetenskapliga förmågor, ", sa Biewer. "Jag krediterar min tid att arbeta med Dr. Parham direkt till prestationerna i min nuvarande anställning - från de färdigheter han förmedlade till dörrarna han hjälpte till att öppna."