Under perioden strax innan de dog ut levde de amerikanska lejonen och sabeltandade katterna som strövade runt i Nordamerika i slutet av pleistocen väl av landets fett.

Det är slutsatsen av den senaste studien av de mikroskopiska slitagemönstren på tänderna hos dessa stora katter som återfunnits från La Brea tjärgroparna i södra Kalifornien. I motsats till tidigare studier fann analysen inga indikationer på att de gigantiska rovdjuren hade ökade problem med att hitta byten under perioden innan de dog ut för 12 000 år sedan.

Resultaten, som publicerades på Dec. 26 i den vetenskapliga tidskriften PLOS ONE, motsäger tidigare tandstudier och utgör ett problem för de mest populära förklaringarna till Megafaunal (eller kvartärets) utdöende, då de stora katterna, mammutarna och ett antal av de största däggdjuren som fanns runt om i världen försvann.

”Den populära teorin om utdöendet av megafaunan är att antingen det förändrade klimatet i slutet av den senaste istiden eller mänsklig aktivitet – eller någon kombination av de två – dödade de flesta av de stora däggdjuren”, säger Larisa DeSantis, biträdande professor i geo- och miljövetenskap vid Vanderbilt, som ledde studien. ”När det gäller de stora katterna förväntar vi oss att det skulle ha blivit allt svårare för dem att hitta byten, särskilt om de var tvungna att konkurrera med människor. Vi vet att när det blir ont om mat tenderar köttätare som de stora katterna att konsumera mer av de kadaver de dödar. Om de tillbringade mer tid med att tugga på ben borde det orsaka märkbara förändringar i tandens slitningsmönster.”

1993 publicerade Blaire Van Valkenburgh vid UCLA en artikel om tandbrott hos stora rovdjur i slutet av pleistocen. När hon analyserade tänder från amerikanska lejon, sabeltandskatter, skräckvargar och prärievargar från La Brea fann hon att de hade ungefär tre gånger så många trasiga tänder som samtida rovdjur och drog följande slutsats: ”… dessa fynd tyder på att dessa arter utnyttjade kadaver i större utsträckning och troligen konkurrerade mer intensivt om föda än dagens stora rovdjur.”

Den senaste studien använder sig av en ny teknik som kallas Dental Microwear Texture Analysis (DMTA), och som har utvecklats av medförfattaren Peter Ungar vid University of Arkansas. Den använder ett konfokalt mikroskop för att ta fram en tredimensionell bild av tandens yta. Bilden analyseras sedan för att hitta mikroskopiska slitagemönster. Att äta rött kött ger små parallella repor. När man tuggar på ben får man större, djupare gropar. Tidigare metoder för analys av tandslitage var beroende av att forskarna identifierade och räknade dessa olika typer av drag. DMTA förlitar sig på automatiserad programvara och anses vara mer exakt eftersom det minskar risken för observatörsbias.

DeSantis och Ungar, med hjälp av Blaine Schubert från East Tennessee State University och Jessica Scott från University of Arkansas, tillämpade DMTA på fossila tänder från 15 amerikanska lejon (Panthera atrox) och 15 sabelkatter (Smilodon fatalis) som återfunnits från tjärgroparna i La Brea i Los Angeles.

I deras analys framkom att slitmönstret på det amerikanska lejonets tänder närmast liknade slitmönstret hos dagens gepard, som aktivt undviker ben när den äter. På samma sätt liknade sabeltandskattens slitagemönster mest den nuvarande afrikanska lejonets, som i viss mån krossar ben när den äter. (Detta skiljer sig från en tidigare studie av mikroslitage med hjälp av en annan teknik som drog slutsatsen att sabeltandskatter undvek ben i mycket större utsträckning.)

Forskarna undersökte hur dessa mönster förändrades över tid genom att välja ut exemplar från tjärgropar i olika åldrar, från cirka 35 000 till 11 500 år sedan. De fann inga bevis för att de två rovdjuren ökade sitt ”utnyttjande” av kadaver under hela denna period. Om något tyder deras analys på att den andel av kadaverna som båda typerna av katter konsumerade faktiskt minskade mot slutet.

Forskarna erkänner den höga tandbrottsfrekvensen som rapporterades i den tidigare studien, men de hävdar att det är mer troligt att det är ett resultat av ökad tandbrottsfrekvens när de tar ner byten i stället för när de äter.

”Tänder kan gå sönder på grund av den stress som uppstår när man tuggar ben, men de kan också gå sönder när rovdjuren tar ner byten”, påpekar DeSantis. Arter som hyenor som regelbundet tuggar och knäcker ben från sina byten är lika benägna att bryta de bakre tänderna som de använder för att tugga som de främre hörntänderna. Arter som geparden, som däremot undviker ben när de äter, löper dubbelt så stor risk att bryta hörntänder som bakre tänder. Detta tyder på att de är mer benägna att bryta hörntänder när de drar ner byten.

Forskarna rapporterar att tidigare undersökningar av käkarna hos de amerikanska lejonen och sabeltandskatterna från den här perioden visade att de har mer än tre gånger så många brutna hörntänder och tolkar detta som ytterligare bevis som stödjer deras slutsats att de flesta av de överflödiga tandbrotten inträffade under fångsten i stället för vid ätandet.

För övrigt menar forskarna att den stora storleken på de utdöda köttätarna och deras byten kan bidra till att förklara det stora antalet brutna tänder. De sabeltandade katterna var ungefär lika stora som dagens afrikanska lejon och det amerikanska lejonet var ungefär 25 procent större. De djur som de rovade på var troligen bland annat mammutar, fyra ton tunga jättejordsländor och 3 500 pund tunga bison.

Större tänder går lättare sönder än mindre tänder. Så större köttätare bryter sannolikt fler hörntänder när de försöker ta ner större byten, menar forskarna. De citerar en studie som modellerade styrkan hos hörntänder som visade att hörntänderna hos ett rovdjur i rävstorlek kan bära mer än sju gånger sin vikt innan de går sönder, medan ett rovdjur i lejonstorlek bara kan bära ungefär fyra gånger sin vikt och de böjda tänderna hos sabelkatterna bara kan bära ungefär två gånger sin vikt.

”Nettoresultatet av vår studie är att väcka frågor om den rådande hypotesen att ”tuffa tider” under slutet av pleistocen bidrog till den gradvisa utrotningen av stora rovdjur”, sammanfattade DeSantis. ”Även om vi inte kan fastställa den exakta orsaken till deras utdöende är det osannolikt att utrotningen av dessa katter var ett resultat av successivt minskande bytesdjur (antingen på grund av förändrat klimat eller mänsklig konkurrens) eftersom deras tänder talar om för oss att dessa katter inte desperat konsumerade hela kadaver, som vi hade förväntat oss, och att de i stället tycktes leva ett ”gott liv” under det sena pleistocenet, åtminstone ända fram till slutet.”