Настоящие лемминги (Lemmini, Arvicolinae, Rodentia) эоплейстоцена (калабрия) севера Западной Сибири

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Сопоставлены морфологические характеристики зубов и нижних челюстей Lemmus cf. sibiricus скородумского фаунистического комплекса эоплейстоцена Западной Сибири с аналогичными характеристиками современных и ископаемых Lemmini Европы и Азии (по коллекционным и литературным данным) с целью оценки возможности уточнения таксономической принадлежности и определения места рассматриваемой формы в эволюционной истории палеарктических Lemmini. Использованы сравнительно-морфологические подходы, основанные на качественных признаках и линейных промерах щечных зубов и традиционно используемые для таксономической диагностики представителей трибы. Показано, что по сочетанию апоморфных и плезиоморфных признаков лемминги из скородумского фаунистического комплекса эоплейстоцена Западной Сибири занимают промежуточное положение между более древними L. kowalskii и современным видом Lemmus sibiricus. По такому промежуточному положению между предковой широко распространенной формой и современными региональными таксонами рода Lemmus западносибирские эоплейстоценовые лемминги соответствуют восточносибирскому L. sheri Abramson, 1992. Отличия эоплейстоценовых форм от L. kowalskii прослеживаются отчетливо и отражают эволюционные изменения щечных зубов, связанные с переходом эоплейстоценовых форм на более высокий уровень специализации к бриофагии. В то же время морфологическое сходство западно- и восточносибирских эоплейстоценовых леммингов друг с другом не выше, чем сходство каждой из региональных форм с современными Lemmus, обитающими в том же регионе. Поэтому можно предполагать, что в пределах евразийского ареала эоплейстоценовых Lemmus могла наблюдаться географическая дифференциация, сопоставимая по уровню межрегиональных различий с дифференциацией в пределах области распространения современного рода Lemmus. Сочетание сходства по одним признакам и различий по другим, наиболее вероятно, отражает мозаичные морфологические изменения в масштабах обширного эоплейстоценового ареала одной и той же формы, возможно, политипического таксона, которого по праву приоритета следует обозначать как Lemmus sheri Abramson, 1992. Учитывая наличие региональных особенностей, целесообразно обозначать эоплейстоценовых леммингов олерской свиты Восточной Сибири как L. sheri sensu stricto, a леммингов из скородумского фаунистического комплекса Западной Сибири – относить к политипическому таксону L. sheri sensu lato.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. А. Маркова

Институт экологии растений и животных УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: emrk@yandex.ru
Россия, ул. 8 Марта, 202, Екатеринбург, 620144

А. В. Бородин

Институт экологии растений и животных УрО РАН; Уральский федеральный университет

Email: bor@ipae.uran.ru
Россия, ул. 8 Марта, 202, Екатеринбург, 620144; пр-т Ленина, 51, Екатеринбург, 620075

Список литературы

  1. Абрамсон Н. И., Лисовский А. А., 2012. Подсемейство Arvicolinae // Павлинов И. Я., Лисовский А. А. (ред.). Млекопитающие России. Систематико-географический справочник. М.: Товарищество научных изданий КМК. С. 220–276.
  2. Бондарев А. А., Тесаков А. С., Бородин А. В., 2018. Новые данные по фаунам мелких млекопитающих эоплейстоцена Нижнего Прииртышья // Фундаментальная и прикладная палеонтология: Материалы LXIV сессии Палеонтологического общества / Под ред. Богданова Т. Н. и др. СПб.: Картфабрика ВСЕГЕИ. С. 184–185.
  3. Бородин А. В., 2009. Определитель зубов полевок Урала и Западной Сибири (поздний плейстоцен – современность). Екатеринбург: УрО РАН. 100 с.
  4. Бородин А. В., Маркова Е. А., Струкова Т. В., 2019. Подход к унификации межзональных и межрегиональных корреляций фаунистических комплексов млекопитающих в широтных зонах Северной Евразии (на примере фаун полевок четвертичного периода) // Зоологический журнал. T. 98. № 10. С. 1137–1147.
  5. Вирина Е. И., Зажигин В. С., Шер А. В., 1984. Палеомагнитная характеристика типовых местонахождений олерского фаунистического комплекса (Колымская низменность) // Известия АН СССР. Серия Геол. № 11. С. 61–72.
  6. Животовский Л. А., 1979. Показатели популяционной изменчивости по полиморфным признакам // Журнал общей биологии. Т. 40. С. 587–602.
  7. Зажигин В. С., 1980. Грызуны позднего плиоцена и антропогена юга Западной Сибири. М.: Наука. 156 с.
  8. Зыкин В. С., Зыкина В. С., Орлова Л. А., 2000. Стратиграфия и основные закономерности изменения природной среды и климата в плейстоцене и голоцене Западной Сибири // Археология, этнография и антропология Евразии. № 1 (1). С. 3–22.
  9. Круковер А. А., 1992. Четвертичные микротериофауны приледниковой и внеледниковой зон Западной Сибири: автореф. дис. … канд. геол.-минерал. наук. Новосибирск. 19 с.
  10. Маркова Е. А., 2013. Оценка сложности щечных зубов полевок (Arvicolinae, Rodentia): ранжированный морфотипический подход // Зоологический журнал. Т. 92. № 8. С. 968–980.
  11. Маркова Е. А., Бобрецов А. В., Стариков В. П., Чепраков М. И., Бородин А. В., 2018. Унификация критериев выделения морфотипов щечных зубов леммингов (Lemmini, Arvicolinae, Rodentia) // Зоологический журнал. Т. 97. № 5. C. 613–626.
  12. Минюк П. С., 2006. Граница хронов матуяма – брюнес и ее стратиграфическое значение в отложениях плейстоцена севера Дальнего Востока // Тихоокеанская геология. Т. 25. № 3. С. 29–39.
  13. Смирнов Н. Г., Большаков В. Н., Бородин А. В., 1986. Плейстоценовые грызуны севера Западной Сибири. М.: Наука. 145 с.
  14. Смирнов Н. Г., Головачев И. Б., Бачура О. П., Кузнецова И. А., Чепраков М. И., 1997. Сложные случаи определения зубов грызунов из отложений позднего плейстоцена и голоцена тундровых районов Северной Евразии // Материалы по истории и современному состоянию фауны севера Западной Сибири / Сост. П. А. Косинцев. Челябинск: Рифей. С. 60–90.
  15. Стратиграфия СССР. Четвертичная система, 1982. М.: Недра. 443 с.
  16. Сухов В. П., 1977. Мелкие позвоночные / Горецкий Г. И. (ред.), Фауна и флора Симбугино. М.: Наука. С. 121–139.
  17. Хензыхенова Ф. И., 2003. Мелкие млекопитающие Байкальского региона в среднем неоплейстоцене – раннем голоцене: автореф. дис. … канд. биол. наук. Новосибирск. 23 с.
  18. Abramson N. I., Bodrov S. Y., Bondareva O. V., Genelt-Yanovskiy E.A., Petrova T. V., 2021. A mitochondrial genome phylogeny of voles and lemmings (Rodentia: Arvicolinae): Evolutionary and taxonomic implications // PLoS ONE. V. 1. № 11. e0248198.
  19. Abramson N. I., 1992. A new species of lemming from the Eopleistocene of North East Siberia (Mammalia: Cricetidae) // Zoosystematica Rossica. № 1 (1). P. 156–160.
  20. Abramson N. I., 1993. Evolutionary trends in the dentition of true lemmings (Lemmini, Cricetidae, Rodentia): functional-adaptive analysis // Journal of Zoology. V. 230. P. 687–699.
  21. Abramson N. I., Nadachowski A., 2001. Revision of fossil lemmings (Lemminae) from Poland with special reference to the occurrence of Synaptomys in Eurasia // Acta Zool. Cracov. V. 44. № 1. P. 65–77.
  22. Arbez L., Royer A., Schreve D., Laffont R., David S., Montuire S., 2021. The missing Myopus: plugging the gaps in Late Pleistocene small mammal identification in western Europe with geometric morphometrics // Journal of Quaternary Science. V. 36. № 2. P. 224–238.
  23. Arbez L., Hadravová T., Royer A., Montuire S., Fejfar O., Horáček I., 2024. Re-investigation of fossil Lemmini specimens from the early and Middle Pleistocene of Western and Central Europe: evolutionary and paleoenvironmental implications // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. V. 641. 112128. P. 1–15.
  24. Baltensperger A. P., Hagelin J. C., Schuette P. A., Droghini A., Ott K., 2022. High dietary and habitat diversity indicate generalist behaviors of northern bog lemmings Synaptomys borealis in Alaska, USA // Endangered Species Research. V. 49. P. 145–158.
  25. Borodin A. V., 1996. Quaternary faunas of small mammals from the West-Sibirian Plain // Acta Zoologica Cracoviensia. V. 39. № 1. P. 75–81.
  26. Borodin A. V., Strukova T. V., Markova E. A., 2019. Calabrian (Eopleistocene) micromammal assemblages from the lacustrine and fluvial deposits of the Southern Trans-Urals and chronological position of some regional stratigraphic units // Quaternary International. V. 534. P. 89–102.
  27. Carls N., Rabeder G., 1988. Arvicolids (Rodentia, Mammali·a) from the Earliest Pleistocene of Schernfeld (Bavaria) // Beiträge zur Paläontologie von Österreich. V. 14. P. 123–237.
  28. Chaline J., Brunet-Lecomte P., Brochet G., Martin F., 1989. Les Lemmings Fossiles Du Genere Lemmus (Arvicolidae, Rodentia) Dans Le Pleistocene De France // Geobios. № 22, fasc. 5. P. 613–623.
  29. Chaline J., Brunet-Lecomte P., Kaikusalo A., Martin F., Brochet G., 1988. Discrimination de la morphologie dentaire de Lemmus lemmus et Myopus schisticolor (Arvicolidae, Rodentia) par l’analyse multivariée // Mammalia. V. 52. № 2. P. 259–274.
  30. Eskelinen O., 2004. Studies on the ecology of the wood lemming, Myopus schisticolor. Joensuu: University of Joensuu. 74 p.
  31. Fejfar O., Repenning Ch.A., 1998. The ancestors of lemmings (Lemmini, Arvicolidae, Cricetidae, Rodentia) in the early Pliocene of Wölfersheim near Frankfurt am Main; Germany // Senckenbergia Lethaea. V. 77. P. 161–193.
  32. Fejfar O., Heinrich W. D., Kordos L., Maul L. C., 2011. Microtoid cricetids and the early history of arvicolids (Mammalia, Rodentia) // Palaeontol. Electron. 14: 27A:38 p.
  33. Glime J. M., 2018. Rodents – Muroidea: Muridae. Chapt. 17–1. In: Glime, J. M. Bryophyte Ecology. V. 2. Bryological Interaction. eBook sponsored by Michigan Technological University and the International Association of Bryologists. Last updated 26 January 2018 and available at https://digitalcommons.mtu.edu/bryophyte-ecology2/
  34. Harrison D. L., Bates P. J.J., Clayden J. D., 1989. Occurrence of Lemmus kowalskii Carls and Rabeder, 1988 (Rodentia: Micortinae: Lemmus) in the Lower Pleistocene of East Anglia // Acta Theriologica. V. 34. № 3. P. 55–65.
  35. Kolfschoten T. van, Tesakov A. S., Bell C. J., 2018. The first record of Phenacomys (Mammalia, Rodentia, Cricetidae) in Europe (early Pleistocene, Zuurland, The Netherlands) // Quaternary Science Reviews. V. 192. P. 274–281.
  36. Kowalski K., 1977. Fossil lemmings (Mammalia, Rodentia) from the Pliocene and Early Pleistocene of Poland // Acta Zoologica Cracoviensia. V. 22. P. 297–318.
  37. Kowalski K., Hasegawa Y., 1976. Quaternary Rodents from Japan // Bulletin of National Science Museum Series. V. 2. № 1. P. 31–66.
  38. Königswald W von, Martin L. D., 1984. Revision of the fossil and recent Lemminae (Rodentia, Mammalia) / Mengel R. M. (ed.). Papers in Paleontology Honoring Robert Warren Wilson. Pittsburgh: Carnegie Museum Natural History Special Publication. V. 9. P. 122–137.
  39. Krukover A., 2007. Quaternary arvicolid faunas of the southern West Siberian Plain // Cour. Forsch.-Inst. Senkenberg. V. 259. P. 93–98.
  40. Kryštufek B., Shenbrot G. I., 2022. Voles and Lemmings (Arvicolinae) of the Palaearctic Region. University of Maribor, University Press, 1st edition. 437 p.
  41. Maul L. C., Markova A. K., 2007. Similarity and regional differences in Quaternary arvicolid evolution in Central and Eastern Europe // Quaternary International. V. 160. P. 81–99.
  42. Ponomarev D., Puzachenko A., Isaychev K., 2015. Morphotypic variability of masticatory surface pattern of molars in the recent and Pleistocene Lemmus and Myopus (Rodentia, Cricetidae) of Europe and Western Siberia // Acta Zoologica. V. 96. P. 14–29.
  43. Roberts M. B., Parfitt S. A., 1999. Boxgrove. A Middle Pleistocene hominid site at Eartham Quarry, Boxgrove, West Sussex. London: English Heritage. 456 p.
  44. Rodgers A. R., Lewis M. C., 1986. Diet selection in Arctic lemmings (Lemmus sibiricus and Dicrostonyx groenlandicus): demography, home range, and habitat use // Canadian Journal of Zoology. V. 64. P. 2717–2727.
  45. Soinen E. M., Zinger L., Gielly L., Ims R. A., 2013. Shedding new light on the diet of Norwegian lemmings: DNA metabarcoding of stomach content // Polar Biology. V. 36. № 7. P. 1069–1076.
  46. Takken Beijersbergen L. M., 2006. The Middle Pleistocene Lemmus (Arvicolidae, Rodentia, Mammalia) in NorthWestern Europe // Courier Forschungsinstiut Senckenberg. V. 256. P. 173–192.
  47. Tesakov A., Bondarev A., 2021. Down to the roots of lemmings: a new species of basal lemming from the upper Pliocene of West Siberia // Journal of Vertebrate Paleontology. V. 41. № 5. e2036173. P. 1–16.
  48. Tiunov M. P., Panasenko V. E., 2010. The distribution history of the Amur brown lemming (Lemmus amurensis) in the Late Pleistocene – Holocene in the southern Far East of Russia // Russian Journal of Theriology. V. 9. № 1. P. 33–37.
  49. Van der Meulen A. J., 1973. Middle Pleistocene smaller mammals from the Monte Pegalia (Orvieto, Italy) with special reference to the phylogeny of Microtus (Arvicolidae, Rodentia) // Quaternaria. V. 17. P. 1–144.
  50. Wilson D. E., Reeder D. M., 2005. Mammal species of the world: a taxonomic and geographic reference. 3rd edition. Baltimore: The John Hopkins University Press. V. 2. 142 p. [http://www.departments.bucknell.edu/biology/resources/msw3/browse.asp?s=y&id=13000176].

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема оценки признаков, дифференцирующих L. kowalskii от современных палеарктических Lemmus и Myopus по строению М3. 1 – Варианты ориентации лофов M3: 1a – верхние (мезиальные) лофы ориентированы под углом к нижним (дистальным); 1b – лофы условно параллельны, т. е. через них можно провести четыре параллельные линии, и структур, нарушающих лофодонтный план, нет; 1с – лофы условно параллельны и присутствует непарная дистальная призма. Прямые стрелки – лофы, скрещенные стрелки – непарная дистальная призма (= пятка М3), круглая рамка – место смыкания AL и T2 (T2 имеет форму треугольника) у L. kowalskii при плезиоморфном варианте ориентации лофов 1а. 2 – Асимметрия входящих углов М3, оцениваемая по значениям индекса IAs. Стрелками показана схема измерения входящих углов – лингвального LRA2 и буккального BRA2. Варианты проявления признаков: 1а, 2a – плезиоморфные; 1b, 1c, 2b – апоморфные.

Скачать (271KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Средние (mean) и медианные значения (median) индексов ширины жевательной поверхности, IW (W/L*100) и асимметрии входящих углов, IAs (LRA2/BRA2*100) третьего верхнего зуба у современных и ископаемых Lemmini Палеарктики (1 – Tobienia kretzoi, N = 3 (Fejfar, Repenning, 1998); 2 – Plioctomys mimomiformis, N = 3 (Rebielice Królewskie, Kowalski, 1977); 3 – Lemmus kowalskii, N = 9 (Shernfeld (Carls, Rabeder, 1988) и Zamkowa Dolna (Kowalski, 1977)); 4 – Lemmus sheri, Крестовка, N = 21 (Abramson, 1992); 5 – Скородум и Романово, N = 28; 6 – Lemmus sibiricus, N = 32 (Западная Сибирь, современные); 7 – Myopus schisticolor, N = 30 (Северное Предуралье, современные)).

Скачать (200KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Сравнение выборок из местонахождений Скородум и Романово (данные объединены) с типовой серией лемминга Шера и современными Lemmus sibiricus (Западная Сибирь) и Myopus schisticolor (Северное Передуралье) по значениям индекса относительной ширины жевательной поверхности М3, IW.

Скачать (176KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Примеры M3 современных и ископаемых Lemmini с разными значениями индекса относительной ширины жевательной поверхности, IW (W/L*100): черные звездочки – значения индекса в интервале 46–50 (типично для Lemmus), красные здвездочки – 58–60 (типично для Myopus), не отмечено звездочкой – интервал промежуточных значений индекса (56–58). Современные: 1 – Myopus schisticolor, Северное Предуралье, id 1929`17; 2 – M. schisticolor, Северное Предуралье, id 1746`17; 6 – Lemmus sibiricus, Тюменская обл., ИЭРиЖ 19981; 7 – Lemmus sibiricus, Тюменская обл., ИЭРиЖ 24522. Ископаемые: 3, 4, 8 – Романово 1с; 9 – Скородум а; 5, 10 – L. sheri, типовая серия, Крестовка, КЛО-6. Масштаб – 1 мм.

Скачать (544KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Значения дискриминантной функции Y6, вычисленные по семи измерениям m3 по коллекционным материалам из местонахождения Скородум (N = 13) и типовой серии L. sheri (N=11) в сравнении с современными Lemmus и Myopus (частоты для современных таксонов по: Chaline et al., 1988).

Скачать (183KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Примеры m3 из местонахождения Скородум, для которых вычисленные значения дискриминантной функции Y6 минимальны (1) и максимальны (2) для изученной выборки (для сравнения – m3 L. sheri, соответствующие пропорциям Myopus (3) и Lemmus (4). 1 – id 1, Скородум а`, Y6 = –12.6; 2 – Скородум а, id 12, Y6=5.5; 3 – id 700, Крестовка, КЛО-6, голотип L. sheri; 4 – Крестовка, КЛО-10, обн. 6. Масштаб 1 мм.

Скачать (480KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Сравнение плиоценовых, плейстоценовых и современных Lemmini по рангам сложности третьего верхнего и третьего нижнего моляров: 1 – модальный класс распределения рангов сложности базального рода Tobienia, плиоцен (по единичной находке: Tesakov, Bondarev, 2021); 2 – Plioctomys, плиоцен (Сухов, 1977; Kowalski, 1977); 3 – Lemmus kowalskii, палеоплейстоцен = гелазий (Kowalski, 1977; Carls, Rabeder, 1988)); 4 – Lemmus sheri, эоплейстоцен = калабрий (Abramson, 1992); 5a – Романово 1, эоплейстоцен; 5b – Скородум, эоплейстоцен; 6 – современные Lemmus sibiricus (Маркова и др., 2018): a – р. Харасавэй, п-ов Ямал, b – Воркута, Полярное Предуралье, с – р. Сеяха, п-ов Ямал); 7 – современные Myopus schisticolor (Маркова и др., 2018): a – Северное Предуралье, b – Сорумский заказник, Западная Сибирь, c – Сибирские Увалы, Западная Сибирь).

Скачать (185KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Нижние челюсти леммингов из местонахождения Скородум а: 1–3 – взрослая особь, вид челюсти сверху (1), с лингвальной стороны (2) и с буккальной стороны (3); 4–5 – молодая особь, вид челюсти сверху (4) и с лингвальной стороны (5). Масштаб 5 мм.

Скачать (408KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Визуализация сходства морфологических признаков совокупной выборки эоплейстоценовых леммингов из местонахождений Скородум и Романово (красный прямоугольник) c современными родами палеарктических Lemmini (Lemmus, Myopus) и ископаемыми четвертичными леммингами Евразии – L. sheri и L. kowalskii. Стрелки – варианты сравнений, цифры – номера признаков, по которым рассматриваемые формы схожи при попарных сравнениях: имеют общие вариации (признаки 1, 5с, 7), не отличаются друг от друга по установленным граничным значениям (признаки 2, 6, 7) или не демонстрируют статистически значимых различий (признаки 3–4, 5a, 5b). Рисунки контуров зубов по: Смирнов и др., 1986; Carls, Rabeder, 1988; Abramson, 1992; Маркова и др., 2018 с сохранением стиля первоисточника. Признаки: 1b – правильный лофодонтный М3 с параллельными лофами без дополнительных призм, 1с – лофодонтный М3 с субпараллельными лофами и массивной пяткой; 2 – минимальные значения индекса IAS (LRA2/BRA2*100) менее 80; 3 – значения индекса IW (W/L*100) статистически не различаются; 4 – значения дискриминантной функции, вычисленной по 7 промерам m3, статистически не различаются; 5a, 5b – частоты рангов сложности m3 (5a) и M3 (5b) статистически не различаются, 5c – присутствуют упрощенные m1 (m1_rank-1); 6 – размеры m1 взрослых особей в среднем более 3 мм; 7 – альвеолярная вершина нижнего резца расположена на уровне второй петли m3 хотя бы у некоторых взрослых особей.

Скачать (362KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025