Pirmųjų žinduolių evoliucija

DEA PICTURE LIBRARY/De Agostini Picture Library/Getty Images

Paklauskite paprasto žmogaus gatvėje, ir jis gali atspėti, kad pirmasis žinduoliai pasirodė tik po to, kai dinozaurai išnyko prieš 65 milijonus metų ir, be to, paskutiniai dinozaurai išsivystė į pirmuosius žinduolius. Tačiau tiesa yra labai skirtinga. Tiesą sakant, pirmieji žinduoliai išsivystė iš stuburinių populiacijos, vadinamos terapeutais (panašiais į žinduolius ropliai ) triaso laikotarpio pabaigoje ir kartu su dinozaurais egzistavo per visą mezozojaus epochą. Tačiau dalis šios liaudies pasakos turi tiesos grūdą. Tik po to, kai dinozaurai išnyko, žinduoliai sugebėjo išsivystyti už savo mažyčių, virpančių, pelių pavidalų, į plačiai specializuotas rūšis, kurios šiandien gyvena pasaulyje.

Šiuos populiarius klaidingus įsitikinimus apie mezozojaus eros žinduolius lengva paaiškinti. Kalbant moksliškai, dinozaurai buvo labai, labai dideli, o ankstyvieji žinduoliai buvo labai, labai maži. Išskyrus kelias išimtis, pirmieji žinduoliai buvo maži, nekenksmingi padarai, retai daugiau nei kelių colių ilgio ir kelių uncijų svorio, maždaug prilygstantys šiuolaikiniams vėgėlėms. Dėl žemo profilio šie sunkiai įžiūrimi gyvūnai gali maitintis vabzdžiais ir mažais ropliais (kurie yra didesni plėšrūnai ir tiranozaurai buvo linkę nekreipti dėmesio), taip pat galėjo brautis į medžius arba kastis į urvus, kad jų neužkluptų didesni ornitopodai ir sauropodai .

Žinduoliai prieš roplius

Prieš aptariant, kaip išsivystė pirmieji žinduoliai, naudinga apibrėžti, kuo žinduoliai skiriasi nuo kitų gyvūnų, ypač roplių. Patelės žinduolių turi pieną gaminančias pieno liaukas, kuriomis jos žindo savo jauniklius. Visi žinduoliai turi plaukus arba kailį bent tam tikru savo gyvenimo ciklo etapu, ir visi turi šiltakraujų (endoterminių) medžiagų apykaitą. Kalbant apie iškastinius duomenis, paleontologai gali atskirti protėvių žinduolius nuo protėvių roplių pagal jų kaukolės ir kaklo kaulų formą, taip pat pagal žinduolių vidinės ausies du mažus kaulus (roplių šie kaulai sudaro dalį žandikaulis).

Nuo terapijos iki žinduolių

Kaip minėta pirmiau, pirmieji žinduoliai išsivystė į triaso periodo pabaigą iš terapeutų populiacijos, „į žinduolius panašių roplių“, atsiradusių ankstyvuoju laikotarpiu. Permė laikotarpiu ir užaugino tokius siaubingai į žinduolius panašius žvėris kaip Trinaksodonas ir Cynognathus . Tuo metu, kai jos išnyko Juros periodo viduryje, kai kurios terapijos turėjo išsivysčiusių pirmųjų žinduolių bruožų (kailį, šaltas nosis, šiltakraujų medžiagų apykaitą ir galbūt net gyvą gimimą), kuriuos toliau tobulino jų vėlesnio mezozojaus palikuonys. Era.

Kaip galite įsivaizduoti, paleontologams sunku atskirti paskutines labai išsivysčiusias terapines nuo pirmųjų, naujai išsivysčiusių žinduolių. Atrodo, kad vėlyvojo triaso stuburiniai gyvūnai, tokie kaip Eozostrodonas, Megazostrodonas ir Sinoconodonas, buvo tarpiniai „trūkstami ryšiai“ tarp terapijos ir žinduolių, ir net ankstyvuoju Juros periodu Oligokifas turėjo roplių ausų ir žandikaulių kaulus tuo pačiu metu, kai rodė visus kitus požymius (rat). -kaip dantys, įprotis žįsti jauniklius) yra žinduolis. Jei tai atrodo painu, atminkite, kad šių dienų plekšnė priskiriama žinduoliams, nors ji deda roplių kiaušinius su minkštu lukštu, o ne atsiveda jauniklius!

Pirmųjų žinduolių gyvenimo būdas

Išskirtiniausias mezozojaus eros žinduolių dalykas yra tai, kokie jie buvo maži. Nors kai kurie jų terapijos protėviai pasiekė garbingų dydžių. Pavyzdžiui, vėlyvasis Permės Biarmosuchus buvo maždaug didelio šuns dydžio. Labai nedaug ankstyvųjų žinduolių buvo didesni už peles dėl paprastos priežasties: dinozaurai jau buvo tapę dominuojančiais sausumos gyvūnais žemėje.

Vienintelės ekologinės nišos, atviros pirmiesiems žinduoliams, buvo susijusios su a) maitinimu augalais, vabzdžiais ir mažais driežais, b) medžiokle naktį (kai plėšrieji dinozaurai buvo mažiau aktyvūs) ir c) gyventi aukštai medžiuose ar po žeme, urvuose. Eomaia, iš ankstyvojo kreidos periodo, ir Cimolestes, iš vėlyvojo kreidos periodo, buvo gana tipiškos šiuo atžvilgiu.

Skirtingos charakteristikos

Tai nereiškia, kad visi ankstyvieji žinduoliai laikėsi identiško gyvenimo būdo. Pavyzdžiui, Šiaurės Amerikos Fruitafossor turėjo smailų snukį ir į apgamą panašius nagus, kuriuos naudojo vabzdžiams kasti. Be to, vėlyvoji juros periodo Castorocauda buvo sukurta pusiau jūriniam gyvenimo būdui, su savo ilga, į bebrą panašia uodega ir hidrodinaminėmis rankomis bei kojomis. Bene įspūdingiausias nukrypimas nuo pagrindinio mezozojaus žinduolių kūno plano buvo Repenomamus, trijų pėdų ilgio, 25 kilogramus sveriantis mėsėdis, kuris yra vienintelis žinduolis, maitinęsis dinozaurais (buvo rastas suakmenėjęs Repenomamus egzempliorius su jo palaikais). aPsittacosaurusjo skrandyje).

Suskaidytas į šeimos medį

Neseniai paleontologai aptiko įtikinamų iškastinių įrodymų apie pirmąjį svarbų žinduolių šeimos medžio skilimą, tarp placentos ir marsupialiniai žinduoliai . Techniškai pirmieji į marsupius panašūs vėlyvojo triaso žinduoliai yra žinomi kaip metateriai. Iš jų išsivystė euteriečiai, kurie vėliau išsišako į placentos žinduolius. Juramajos, „juros periodo motinos“, tipo egzempliorius datuojamas maždaug prieš 160 milijonų metų ir rodo, kad metaterinis ir euterinis skilimas įvyko mažiausiai 35 milijonus metų anksčiau, nei mokslininkai buvo numatę.

Žinduolių išgyvenimo išnykimo įvykis

Ironiška, bet tos pačios savybės, kurios padėjo žinduoliams išlaikyti žemą profilį mezozojaus eroje, taip pat leido jiems išgyventi K/T išnykimo įvykis kad pasmerkė dinozaurus. Kaip dabar žinome, milžiniškas meteorų smūgis prieš 65 milijonus metų sukėlė savotišką „branduolinę žiemą“, sunaikindama didžiąją dalį augalijos, kuri palaikėžolėdžių dinozaurų, kurie patys išlaikėmėsėdžiai dinozauraikad juos grobė. Dėl savo mažo dydžio ankstyvieji žinduoliai galėjo išgyventi vartodami daug mažiau maisto ir savo kailinių (ir šiltakraujai medžiagų apykaitą) padėjo išlaikyti juos šiltus smunkančios pasaulinės temperatūros amžiuje.

Kainozojaus era

Dinozaurams pasitraukus iš kelio, Kainozojaus era buvo konvergencinės evoliucijos pamoka: žinduoliai galėjo laisvai spinduliuoti į atviras ekologines nišas, daugeliu atvejų įgaudami bendrą savo dinozaurų pirmtakų „formą“. Žirafos, kaip galbūt pastebėjote, savo kūno planu yra klaikiai panašios į senovės zauropodus Brachiozaurus , ir kiti žinduolių megafauna ėjo panašiais evoliucijos keliais. Svarbiausia, mūsų požiūriu, ankstyvieji primatai mėgstaSkaistyklosgalėjo laisvai daugintis, apgyvendindami evoliucinio medžio šaką, kuri galiausiai atvedė prie šiuolaikinių žmonių.