History of the Horse – Blog 07 – Miocene 2

History of the Horse – Part 07 

Geschichte des Pferdes – Teil 07 

Miocene 2

  • At the end of the last Blog we showed how the anatomy of the horses’ legs started to change. Now they had to search for food in more open landscapes, so faster and more frequent flight became necessary, since they became easier prey for predators.

Development of the musculoskeletal system:

Miozän 2

  • Am Ende des letzten Blogs wurde gezeigt, wie sich die Anatomie der Pferdebeine langsam änderte, weil nun öfter schnelle Flucht  notwendig wurde. Die Pferde mußten ja nun in offenen Landschaften nach Nahrung suchen und wurden leichtere Beute für die Raubtiere.

Entwicklung des Bewegunsapparates: 

The anatomy of the limbs changes with the need for faster movement - horses are flight animals! Die Anatomie der Beine ändert sich, als schnellere Vorwärtsbewegung nötig wird - Pferde sind Fluchttiere!

The anatomy of the limbs changes with the need for faster movement – horses are flight animals!
Die Anatomie der Beine ändert sich, als schnellere Vorwärtsbewegung nötig wird – Pferde sind Fluchttiere!

  • We saw that this lead to a fusion of the ulna and the radius bones, and to the atrophy of the fibula to a bone remnant without function.  The reduction of the number of toes also brought about a change in movement: originally horses touched the ground with the front part of the foot bones – they were toe-walkers – now they did so only with the tip of the last bone – they become “unguligrades” (“tip walkers”).
  • (Plantigrades walk on the full foot, from heel to toe – like humans or bears. They are not very fast.)
  • Wir sahen, daß nun die Elle mit der Speiche verwächst und das Wadenbein sich bis zu einem funktionslosen Knochenrest zurück bildet. Die Reduktion der Zehenanzahl führte auch zur Änderung des Ganges:  ursprünglich traten Pferde noch mit dem ganzen vorderen Teil der Füße auf  – sie waren Zehengänger – wogegen heutige Pferde nur mit dem letzten Zehenglied den Boden berühren – sie sind Spitzengänger.
  • (Sohlengänger laufen auf dem ganzen Fuß von der Ferse bis zu den Zehen – wie Menschen oder Bären. Sie sind nicht sehr schnell.)

Plantigrades walk on their full foot from heel to toe - such as humans and bears. Sohlengänger laufen auf dem ganzen Fuß von der Ferse bis zu den Zehen - wie Menschen und Bären.

Plantigrades walk on their full foot from heel to toe – such as humans and bears.
Sohlengänger laufen auf dem ganzen Fuß von der Ferse bis zu den Zehen – wie Menschen und Bären.

  • Digitigrades like birds, cats and dogs, touch the ground only with their toes. They often have claws or talons.
  • Zehengänger wie Hunde, Katzen und Vögel, berühren den Boden nur mit den Zehen. Sie haben oft Krallen oder Klauen.
Toe-walkers, called Digitigrades, such as dogs, cats and birds touch the ground only with their toes. Zehengänger wie Hunde, Katzen und Vögel berühren den Boden nur mit ihren Zehen.

Toe-walkers, called Digitigrades, such as dogs, cats and birds touch the ground only with their toes.
Zehengänger wie Hunde, Katzen und Vögel berühren den Boden nur mit ihren Zehen.

  • With unguligrades only the last member of the toe touches the ground. They include pigs, horses, cattle and deer. They often have hooves – or pointe shoes??)
  • Bei Spitzengängern berührt nur das letzte Zehenglied den Boden – dazu gehören Schweine, Pferde, Kühe und Rehe. Sie haben oft Hufe – oder Spitzenschuhe??)

Unguligrades, such as deer, cattle, pigs and horses, use only the last member of the toe - they tip-toe. They often have hooves. The Ballerina is a famous Miocene cave-drawing by Hanna Wiemers. Spitzengänger wie Rehe, Kühe, Schweine und Pferde, laufen auf Zehenspitzen. Sie haben meist Hufe. Die Ballerina ist ein berühmtes Miozän-Höhlengemälde von Hanna Wiemers.

Unguligrades, such as deer, cattle, pigs and horses, use only the last member of the toe – they tip-toe. They often have hooves.
The Ballerina is a famous Miocene cave-drawing by Hanna Wiemers.
Spitzengänger wie Rehe, Kühe, Schweine und Pferde, laufen auf Zehenspitzen. Sie haben meist Hufe.
Die Ballerina ist ein berühmtes Miozän-Höhlengemälde von Hanna Wiemers.

  • At the long bones of the external joints (the metatarsals) the joints changed in such a way that the longitudinal movements increased to wider, sweeping motions, which made them faster in forward motion, and restricting sideways swerves of the toes. In the Miocene the range of those joints had increased to 150° – compared to today’s horses, which have a range of about 270° – so the development is ongoing for a long time, making horses more and more expert in speed.
  • During the transition to the Pliocene, the next epoch, the length of the thigh bone also lengthens considerably and a more and more asymmetrical knee joint evolves. All these changes were adaptations for ever faster forward movement and also increasing body size.

Body size and teeth:

  • So the horses of the Miocene became monodactyl – “one-hoofers”. But the rest of the morphology (their general figure) also changed. They slowly developed toward the straight back line we know today: earlier the back was vaulted upward as we saw (pictures Blog 04).
  • An den langen Mittelfußknochen änderten sich die Gelenke in solcher Weise, daß die Längsbewegungen weiter ausgreifend wurden, während es gleichzeitig ein seitliches Ausscheren der dort ansetzenden Zehen verhindert – das ermöglichte schnellere Vorwärtsbewegung. Im Miozän war der Spielraum dieser Gelenke schon 150° – verglichen mit dem der heutigen Pferde, wo sie 270° abdecken – eine Entwicklung also, die noch lange weitergeht und die Pferde immer schneller macht.
  • Im Übergang zum Pliozän, der nächsten Epoche, nahm dann auch die Länge des Oberschenkelknochens stark zu und ein immer asymmetrischeres Kniegelenk bildete sich aus. All dies waren Anpassungen für immer schnellere Fortbewegung und Zunahme der Körpergrößen.

Größe und Zähne:

  • Die Pferde des Miozäns wurden also monodactylsie wurden Einhufer. Aber auch die restliche Figur (Morphologie) der Pferde änderte sich: sie bekamen langsam den charakteristisch gerade verlaufenden Rücken, der vorher ja noch aufgewölbt war (siehe Bilder in Blog 04 dieser Serie).

The teeth themselves as well as their arrangement in the mouth cavity evolves over time to adjust to the consumption of harder food. Der Zahn selbst wie auch das Arrangement in der Mundhöhle entwickelt sich, um sich an die Zerkleinerung härteren Futters anzupassen.

The teeth themselves as well as their arrangement in the mouth cavity evolves over time to adjust to the consumption of harder food.
Der Zahn selbst wie auch das Arrangement in der Mundhöhle entwickelt sich, um sich an die Zerkleinerung härteren Futters anzupassen.

  • So both family lines, the Merychippus just like the Hypohippus,  have adapted anatomically. In both the shape of the body remains about the same, but the body size increased and the teeth changed – and that several times and continuously to enable the horses to chew and break down much harder plants with their new hypsodonte (high-crowned) molars.
  • While the number of teeth changed very little in the equine species – horses today have generally only reduced the canine and the front premolar – the entire back row of teeth moved forward. In earlier horses the eye cavity lay above the second molar, while today it lies lightly behind the last one. This shift happened because the masticatory muscles (chewing muscles) became much bigger through the effort of chomping on much harder food – this changed the entire shape of the head and face.
  • Chewing gum users beware!! If you keep it up for a million years, your pretty face will not be the same anymore!
  • But back to the horses: From leaf-eaters they develop to grazers – their adaptation to life in the steppe was completed.
  • Hypohippus later also moved to Eurasia and even made it to China. And yet! 11 million years ago, at the beginning of the Pliocene, both species died out again in the old world. All that adaptation for nothing!

Will we also adapt like this again?      

  • As you really only need 2 fingers per hand nowadays – thumb and index of the one hand to hold the i-phone and those of the other to text and to maximize and minimize the screen – I predict for humanity that in the next 2 million years the other three fingers will recede to stumps without function. Even for picking your nose the index is enough!

 In the next Blog we enter the Pliocene!

Read on !!

  • Beide Arten, Hypohippus wie Merychippus,  haben sich also anatomisch angepaßt. Bei beiden blieb die Körperform etwa gleich, aber die Körpergröße nahm zu und das Gebiß wurde komplizierter. Vor allem die Zähne verwandelten sich stetig und mehrmals, so daß die Pferde mit neuartigen hochkronigen Backenzähnen (Hypsodontie) härtere Pflanzen kauend zerkleinern konnten. 
  • Während sich die Zahnanzahl der Equiden nur gering veränderte – die heutigen Pferde haben in der Regel nur den Eckzahn und den vordersten Prämolaren reduziert –, kam es aber zu einer Vorverlagerung der hinteren Zahnreihe.  Bei den frühen Pferdevertretern befand sich die Augenhöhle noch oberhalb des zweiten Backenzahns, während sie heute leicht hinter dem letzten liegt. Diese Verschiebung geschah, weil sich mit der Umstellung auf härtere Nahrung die Kaumuskeln wesentlich vergrößerten, womit sich wiederum die ganze Kopfform und das Gesicht veränderte.
  • Achtung Kaugummi-Kauer!! Wenn Sie es eine Million Jahre zu lange betreiben, wird Ihr hübsches Gesicht sich verändern!
  • Aber zurück zu den Pferden: Aus Blattfressern wurden über die Zeit hinweg Grasäser – die Anpassung an die Versteppung der Landschaft war perfekt. Hypohippus wanderte später auch nach Eurasien aus und landete sogar in China. Beide Gattungen sterben aber wiederum im Anfang Pliozän, vor etwa 11 Millionen Jahren, in der alten Welt wieder aus. Alle schöne Anpassung scheint umsonst!

Ob wir uns auch nochmals anpassen werden?

  • Da man zum heutigen Leben eigentlich nur noch 2 Finger pro Hand braucht – Daumen und Zeigefinger der einen Hand um das i- phone festzuhalten und die der anderen Hand um zu texten und den Bildschirm zu vergrößern und zu verkleinern – so prophezeihe ich der Menschheit, daß sich in den nächsten 2 Millionen Jahren die anderen 3 Finger zu funktionslosen Stümpfen zurückbilden werden. Auch zum Nasebohren reicht ja der Zeigefinger!

Im nächsten Blog gehts auf ins Pliozän!

Lesen Sie weiter !!

This entry was posted in History of Horse and tagged , , , . Bookmark the permalink.