In de zomer van 2010 reisden man-en-vrouw paleobiologen team Z. Jack Tseng en Juan Liu met een groep collega's naar het Zanda Basin in West-Tibet. Het afgelegen gebied, een week rijden van Beijing en vlakbij de grens van Pakistan en China, is "in principe badlands overal, met diep uitgesneden valleien overal", zegt Tseng.
Om de valleien te verkennen reed het team onverharde weg na onverharde weg voordat het een dicht stuk fossielen tegenkwam dat halverwege een heuvel boven de grond uitstak. "In de kleine concentratie fossielen waren er veel ledematen van antilopen en paarden die al het andere verdoezelden", zegt Tseng, die toen een afgestudeerde student was bij USC en nu lid is van het American Museum of Natural History. "Pas toen we dingen een voor een begonnen op te tillen, zagen we de bovenkant van een schedel en dachten we aan de vorm dat het op een kat leek."
Na een paar jaar analyse heeft het team van Tseng ontdekt dat de schedel van geen enkele oude kat is. Zoals ze hebben gedocumenteerd in een studie die vandaag is gepubliceerd in Proceedings van de Royal Society B, zijn de schedel en zes bijbehorende gefossiliseerde kaakbotfragmenten het eerste bewijs van een nieuw ontdekte soort, die ze Panthera blytheae hebben genoemd. De ontdekking vertegenwoordigt de oudste "grote kat" (een groep met grote roofkatten zoals leeuwen, jaguars, tijgers en luipaarden) ooit gevonden met een brede marge.
Een reconstructie van de nieuw ontdekte soort Panthera blytheae, gebaseerd op een in Tibet ontdekte schedel die naar schatting tussen de vier en vijf miljoen jaar oud is. Illustratie door Mauricio Antón, Via Proceedings van de Royal Society B / Tseng et. al.
De sedimenten waaruit het bekken als geheel bestaat, variëren van 6 miljoen tot 400.000 jaar oud, dus de groep dateerde het fossiel door de leeftijd te analyseren van de specifieke rotslagen waarin het was begraven. Dit betrof het gebruik van technieken van magnetostratigrafie, waarin wetenschappers analyseer de magnetische oriëntatie van de rotsen en vergelijk deze met bekende omkeringen van het magnetische veld van de aarde. Deze methode kan alleen ruwe schattingen geven voor de leeftijd van een item, maar het onthulde dat de schedel tussen de 4, 10 en 5, 95 miljoen jaar oud is. Voorheen waren de oudste bekende grote kattenfossielen - een aantal tandfragmenten gevonden in Tanzania - 3, 6 miljoen jaar oud.
De nieuwe vondst vult een gat in het evolutionaire record van grote katten. Door het DNA van levende soorten te analyseren, hadden wetenschappers eerder geschat dat grote katten zich hadden afgescheiden van de Felinae-subfamilie - waaronder kleinere wilde katten, zoals poema's, lynxen, samen met huiskatten - ongeveer 6, 37 miljoen jaar geleden. Het bestaan van P. blytheae bevestigt dat de splitsing plaatsvond voordat deze grote kat rondzwierf.
Maar hoeveel eerder? De vondst zou kunnen suggereren, zegt Tsang, dat grote katten zich veel verder terugtrokken dan gedacht. Door de eigenschappen van de schedel te vergelijken met fossielen van andere uitgestorven grote katten, de anatomie van levende kattensoorten, en DNA-monsters genomen van zowel levende katten als een paar recent uitgestorven soorten uit de ijstijd (bekend als grotleeuwen), verzamelden de onderzoekers een nieuwe evolutionaire stamboom voor alle grote katten. Met behulp van bekende snelheden van anatomische veranderingen in de tijd en de waargenomen anatomie van P. blytheae , projecteerden ze achteruit, en schatten dat de vroegste grote katten waarschijnlijk vertrokken uit de Felinae-subfamilie tussen 10 en 11 miljoen jaar geleden.
Het nieuwe fossiel lost ook een geologisch mysterie op. Eerder, met behulp van DNA-analyse van alle levende grote katten en het in kaart brengen van de fossielen die zijn opgegraven uit verschillende locaties over de hele wereld, hadden onderzoekers vastgesteld dat het zeer waarschijnlijk was dat hun gemeenschappelijke voorouder in Azië had gewoond. De oudste bekende exemplaren werden echter in Afrika gevonden. De nieuwe soort levert het eerste directe bewijs dat Centraal-Azië inderdaad het voorouderlijk huis van de grote katten was, althans zo ver terug als het huidige fossielenbestand momenteel gaat.
Van de gefragmenteerde fossielen is het moeilijk om veel te weten over het gedrag en de levensstijl van de uitgestorven soort, maar de onderzoekers waren in staat om enkele basale extrapolaties te maken van de anatomie van de schedel. "Het is geen enorme kat, zoals een leeuw of een tijger, maar dichter bij een luipaard, " zegt Tsang. De habitat van het wezen was waarschijnlijk vergelijkbaar met het huidige Tibetaanse plateau, dus speculeert Tseng dat, net als de sneeuwluipaarden die momenteel in het gebied leven, deze soort niet op de open vlaktes jaagde, maar eerder op kliffen en valleien. Tandslijtagepatronen suggereren ook overeenkomsten met de huidige sneeuwluipaarden - de achterste tanden, waarschijnlijk gebruikt voor het snijden van zacht weefsel, blijven scherp, terwijl de voortanden zwaar versleten zijn, misschien als gevolg van hun gebruik in nieuwsgierige open karkassen en het plukken van vlees van botten.
Tseng zegt dat hij en zijn collega's van plan zijn terug te keren naar het gebied om meer fossielen te zoeken die ons kunnen helpen de evolutiegeschiedenis van grote katten te leren kennen. "Het gat is nog steeds niet volledig gevuld, " zegt hij. "We moeten oudere grote katten vinden om de foto samen te stellen."
