Еволюцията на първите бозайници

Попитайте обикновения човек на улицата и той или тя може да предположи, че първият бозайници не се появява на сцената, докато след изчезването на динозаврите преди 65 милиона години, и освен това последните динозаври са се развили в първите бозайници. Истината обаче е много различна. Всъщност първите бозайници са се развили от популация на гръбначни животни, наречени терапеиди (подобни на бозайници влечуги) в края на триасния период и съжителства с динозаври през цялата мезозойска ера. Но част от това фолклорство има зрънце истина. Едва след като динозаврите излязоха на капут, бозайниците бяха в състояние да се развият отвъд своите мънички, треперещи, мишковидни форми, в широко специализираните видове, които населяват света днес.

Тези популярни погрешни представи за бозайниците от мезозойската ера са обясними лесно. Научно казано, динозаврите са склонни да бъдат много, много големи, а ранните бозайници са склонни да бъдат много, много малки. С няколко изключения, първите бозайници бяха мънички, нападателни същества, рядко с дължина повече от няколко сантиметра и тегло от няколко унции, приблизително наравно със съвременните растители. Благодарение на ниския си профил, тези трудно забележими същества могат да се хранят с насекоми и малки влечуги (които са по-големи

Преди да обсъдим как са се развили първите бозайници, е полезно да се определи какво отличава бозайниците от другите животни, особено влечугите. Женските бозайници притежават млечни жлези, произвеждащи мляко, с които кърмят малките си. Всички бозайници имат коса или козина поне през някакъв етап от жизнените си цикли и всички са надарени с топлокръвни (ендотермични) метаболизми. По отношение на записа на вкаменелости, палеонтолозите могат да разграничат предшествените бозайници от предшестващите влечуги по формата на черепа си и костите на шията, както и наличието при две бозайници на две малки кости във вътрешното ухо (при влечугите, тези кости представляват част от челюст).

Както бе споменато по-горе, първите бозайници са се развили към края на триасния период от популация терапеиди, "подобни на бозайници влечуги", възникнали в началото пермски период и произвежда такива нечестиви бозайници като животни Thrinaxodon и циногнати. По времето, когато са изчезнали в средата на юрската епоха, някои терапевтици са развили черти на бозайници (козина, студени носове и др. топлокръвни метаболизми и евентуално дори живородено), които са били доразработени от техните потомци на по-късния мезозой Era.

Както можете да си представите, палеонтолозите трудно правят разлика между последните, силно еволюирали терапеиди и първите, новоразвитите бозайници. Късните триасови гръбначни като Еозостродон, Мегазостродон и Синоконодон изглежда са били междинни „липсващи звена“ между терапеидите и бозайниците и дори в началото По време на юра, Олигокиф притежавал костите на ухото и челюстта на влечугите едновременно, тъй като показвал всеки друг признак (зъби, подобни на плъх, навикът да суче младите си) да бъде бозайник. Ако това ви се струва объркващо, имайте предвид, че съвременният платипус е класифициран като бозайник, въпреки че снася яйчници с меки черупки на влечуги, вместо да ражда млади да живеят!

Най-отличителното за бозайниците от мезозойската ера е колко са били малки. Въпреки че някои от тях therapsid предците са постигнали уважавани размери. Например, покойният пермски биармосух беше с размерите на голямо куче. Много малко ранни бозайници са били по-големи от мишките по проста причина: динозаврите вече са станали доминиращи сухоземни животни на земята.

Единствените екологични ниши, отворени за първите бозайници, включваха: а) хранене с растения, насекоми и малки гущери, б) лов през нощта (когато хищните динозаври са били по-малко активни) и в) живеене високо в дървета или под земята, в дупки. Еомая от периода на ранния Креда и Цимолести от късния Креда са били доста типични в това отношение.

Това не означава, че всички ранни бозайници са следвали идентичен начин на живот. Например, северноамериканският Fruitafossor притежавал заострена муцуна и молчеподобни нокти, които използвал за копаене на насекоми. И покойният юрски Касторокауда е построен за полуморски начин на живот, с дългата си боброва опашка и хидродинамични ръце и крака. Може би най-зрелищното отклонение от основния мезозойски план на бозайниците е Repenomamus, три фута с дължина 25 фунта месояд, който е единственият бозайник, за когото се знае, че се е хранил с динозаври (с останките е открит фосилизиран екземпляр от Repenomamus на a Psittacosaurus в стомаха му).

Наскоро палеонтолозите откриха убедителни изкопаеми доказателства за първия важен разкол в родословното дърво на бозайниците, този между плацентата и сумчасти бозайници. Технически първите бозайникоподобни бозайници от късния триаски период са известни като метатери. От тях се развиват евтериите, които по-късно се разклоняват в плацентарни бозайници. Типовият образец на Юрамая, „майката на юра“, е от преди около 160 милиона години и демонстрира че метатерийният / евтерийният разкол се е случил най-малко 35 милиона години преди учените преди оценена.

По ирония на съдбата същите характеристики, които са помогнали на бозайниците да поддържат нисък профил по време на мезозойската ера, също им позволяват да оцелеят на K / T събитие за изчезване които обрекли динозаврите. Както сега знаем, този гигантски метеорен удар преди 65 милиона години създаде един вид "ядрена зима", като унищожи по-голямата част от растителността, която поддържаше растителноядни динозаври, които сами издържаха месоядни динозаври което плячеше върху тях. Поради малките си размери, ранните бозайници биха могли да оцелеят на много по-малко храна и кожените си кожуси (и топлокръвно метаболизмите) помогнаха да ги затоплят в епохата на понижаване на глобалните температури.

С динозаврите извън пътя, на Кайнозойска ера беше обективен урок по конвергентна еволюция: бозайниците бяха свободни да се излъчват в открити екологични ниши, като в много случаи придобиха общата „форма“ на своите предшественици на динозаври. Както вероятно сте забелязали, жирафите са страшно подобни на плана на тялото на древните сауроподи като Брахиозавъри други мегафауни от бозайници преследвали подобни еволюционни пътища. Най-важните от наша гледна точка са ранните примати Purgatorius бяха свободни да се размножават, населявайки клона на еволюционното дърво, което в крайна сметка доведе до съвременните хора.