En havsutters överlevnad beror på deras förmåga att fånga och äta bytesdjur. Till skillnad från de flesta marina däggdjur, havsutter saknar ett tjockt lager av späck för att isolera dem från Stilla havets kyliga vatten. Istället, de förlitar sig på tät päls och en mycket aktiv ämnesomsättning för att hålla värmen.

Havsuttrar har en varierad kost, äter allt från musslor till sjöborrar till krabbor. Dock, medan havsutterns dieter är olika på befolkningsnivå, enskilda havsutter kan ha mycket specialiserad diet.

Detta gäller särskilt för underarterna av havsuttrar som lever i vattnet i södra Kalifornien. Känd som den södra havsuttern, denna underart lever i steniga miljöer där det finns gott om marina ryggradslösa djur.

När antalet havsutter i ett visst område växer, varje havsutter måste tävla om maten med sin granne. För att övervinna detta, enskilda södra havsouttrar börjar specialisera sig genom att äta specifika bytesarter, lindra konkurrensen. På det här sättet, sydhavsutter fungerar som dietspecialister.

Dock, detta beteende observeras inte hos nordliga havsutter, underarten som lever i Washington, British Columbia, och Alaska.

I dessa marina miljöer med blandade sediment, havsuttrar tömmer snabbt sitt favoritbyte, som sjöborrar, och lämnas att föda mest på musslor, som musslor och musslor. Därför, i motsats till sydlig havsutter, norra havsoutrar fungerar som generalister.

Varför beter sig norra och södra havsuttern olika?

Medan tidigare forskning har funnit att habitattyp och mångfalden och överflödet av bytesdjur påverkar detta beteende, lite är känt om huruvida en havsutters anatomi och matningsprestanda spelar en roll för att förbättra eller begränsa deras förmåga att specialisera sig på vissa bytestyper.

Specialiserade beteenden, som att äta på specifika livsmedel, är ofta förknippade med specialiserade morfologier, som storleken och formen på ett djurs kropp eller dess skalle.

Arbetar med Dr Sharlene Santana, curator för däggdjur på Burke Museum, Jag satte mig för att undersöka om skillnader i matresursanvändning hos havsutter kan förklaras av skillnader i storlek och form på deras skalle och deras förmåga att effektivt bita i byten.

Jag använde mer än 100 havsutterskallar från Burke Museums Mammalogy-samling för att skapa matematiska modeller som gjorde det möjligt för oss att jämföra bitkraft, käkstyrka, och skallstorlek och formskillnader mellan nordliga och södra havsutter.

Jag fotograferade varje skalle (både skallen och underkäken) i tre olika vyer. Sedan, med hjälp av dessa bilder, Jag uppskattade storleken på musklerna som användes under bitning och tuggning för att uppskatta bitkraften hos varje enskild havsutter.

För att ytterligare undersöka bettförmåga, Jag använde digitala bromsok för att mäta specifika mått på underkäken, vilket gjorde att jag kunde uppskatta hur starkt och robust detta ben är. Slutligen, Jag använde skallefotografierna för att jämföra storleken och formen på havsutterskallar med en metod som kallas geometrisk morfometri.

Havsutter har högt specialiserade skallar och tänder som gör att de kan tränga igenom de tuffa exoskeletten av sjöborrar, och bända upp musslor. Vi fann att deras korta, trubbiga skallar och platt, frakturbeständiga tänder gör att de kan generera höga bettkrafter för sin kroppsstorlek (nästan 80lbs kraft!). Dessa höga bettkrafter gör att de kan äta annars svårt knäckta marina ryggradslösa djur.

Att jämföra skallarna hos de två underarterna, vi hittade subtila skillnader i skallstorlek och form mellan de nordliga och södra havsutterna. Dock, dessa skillnader översätts inte till signifikanta skillnader i bettkraft.

Detta innebär att varje underart har potential att bli en specialist eller förbli en generalist beroende på bytestillgänglighet, habitategenskaper, och konkurrens. Sydhavsuttern specialiserar sig på sina dieter, dock, när förhållandena kräver.

Med dessa resultat i åtanke, vi bestämde oss för att titta ännu djupare på potentiella skillnader inom populationer; det är, mellan manliga och kvinnliga havsuttrar.

Havsuttrarhanar är större än havsutterhonor; män väger i genomsnitt 90lbs medan honor väger 40-60lbs. Därför, vi förväntade oss att även se denna trend i skallstorlek – och det gjorde vi!

Dock har manliga havsuttrar inte bara större skalle än honor, men har också skalledrag som gör att de kan ha mer kraftfulla bett för sin storlek, inklusive större toppar och åsar som ger större yta för muskelfäste (mer muskler är lika med starkare bett!). Dessutom, havsutterhanar har starkare, mer robusta underkäkar som gör att de kan krossa det tuffaste bytet.

Våra resultat tyder på att manliga havsuttrar har potential att konsumera hårdare, tuffare byte än honor bara på grund av sin skallestorlek och form.

Men ger dessa skillnader mellan hanar och honor hanarna övertaget när de äter? Inte nödvändigtvis. Vad kvinnor saknar i storlek, de gör upp med hjärnor!

Havsutterhonor är mer benägna än hanar att använda verktyg, som stenar och stenar, att spricka upp ett tuffare byte än vanligt, som musslor. Vissa män gör också detta beteende, men deras mödrar lärde dem förmodligen hur man gör det.

Det är möjligt att hanar är större och genererar kraftigare bett på grund av sexuellt urval, och inte ha en fördel gentemot honor under utfodring. Män kämpar kraftigt med varandra för territorium och reproduktionsmöjligheter med kvinnor, och den största och starkaste havsuttern vinner i allmänhet.

Havsutter är nyckelstenar i kustnära ekosystem, men tyvärr är de också hotade. En bättre förståelse för deras anpassningar är avgörande för deras bevarande.

Genom att använda museiexemplar, vi kunde identifiera anatomiska prestationsskillnader mellan och inom havsutterpopulationer. Vi har fått värdefull insikt i hur deras förmåga att producera kraftfulla bett kan göra det möjligt för dem att agera både som generalister eller specialister beroende på miljöförhållanden.

Studien, "Förklarar skillnader i skallmorfologi och bettprestanda dietspecialisering hos havsutter?" publiceras i Journal of Mammalogy .