Pirmo zīdītāju evolūcija

DEA PICTURE LIBRARY/De Agostini Picture Library/Getty Images

Pajautājiet parastam cilvēkam uz ielas, un viņš vai viņa varētu uzminēt, ka pirmais zīdītāji parādījās uz skatuves tikai pēc tam, kad dinozauri izmira pirms 65 miljoniem gadu, un turklāt pēdējie dinozauri pārtapa par pirmajiem zīdītājiem. Tomēr patiesība ir ļoti atšķirīga. Faktiski pirmie zīdītāji attīstījās no mugurkaulnieku populācijas, ko sauc par terapsīdiem (zīdītājiem līdzīgiem rāpuļi ) triasa perioda beigās un pastāvēja līdzās dinozauriem visā mezozoja laikmetā. Bet daļai no šīs tautas pasakas ir patiesības grauds. Tikai pēc tam, kad dinozauri aizgāja bojā, zīdītāji varēja attīstīties ārpus savām mazajām, trīcošajām, pelei līdzīgajām formām par plaši specializētām sugām, kas mūsdienās apdzīvo pasauli.

Šos populāros nepareizos priekšstatus par mezozoja laikmeta zīdītājiem ir viegli izskaidrot. Zinātniski runājot, dinozauri mēdza būt ļoti, ļoti lieli, un agrīnie zīdītāji bija ļoti, ļoti mazi. Ar dažiem izņēmumiem pirmie zīdītāji bija niecīgi, nekaitīgi radījumi, kas reti bija garāki par dažām collām un sverot dažas unces, apmēram līdzvērtīgi mūsdienu ķipariem. Pateicoties to zemajam profilam, šie grūti pamanāmie dzīvnieki var baroties ar kukaiņiem un maziem rāpuļiem (kas ir lielāki plēsēji un tirānozauri mēdza ignorēt), un viņi varēja arī rāpties pa kokiem vai ierakties urās, lai netiktu uzspiesti lielāki ornitopodi un sauropodi .

Zīdītāji pret rāpuļiem

Pirms apspriest, kā attīstījās pirmie zīdītāji, ir lietderīgi noteikt, kas atšķir zīdītājus no citiem dzīvniekiem, īpaši rāpuļiem. Zīdītāju mātītēm ir pienu ražojoši piena dziedzeri, ar kuriem tās zīda mazuļus. Visiem zīdītājiem vismaz kādā dzīves cikla posmā ir mati vai kažokādas, un visiem ir siltasiņu (endotermiskā) vielmaiņa. Attiecībā uz fosilajiem ierakstiem paleontologi var atšķirt senču zīdītājus no senču rāpuļiem pēc to galvaskausa un kakla kaulu formas, kā arī pēc divu mazu kaulu klātbūtnes zīdītājiem iekšējā ausī (rāpuļiem šie kauli ir daļa no rāpuļiem). žoklis).

No terapīdiem līdz zīdītājiem

Kā minēts iepriekš, pirmie zīdītāji attīstījās triasa perioda beigās no terapsīdu populācijas, 'zīdītājiem līdzīgiem rāpuļiem', kas radās agrīnā periodā. Permas periodā un radīja tādus neparasti zīdītājiem līdzīgus zvērus kā Thrinaxodon un Cinognathus . Līdz brīdim, kad tie izmira Juras perioda vidū, dažiem terapsīdiem bija attīstījušās protozīdītāju iezīmes (kažokādas, auksti deguns, siltasiņu vielmaiņa un, iespējams, pat dzīvas dzemdības), ko sīkāk izstrādāja to vēlākā mezozoja pēcteči. Laikmets.

Kā jūs varat iedomāties, paleontologiem ir grūti atšķirt pēdējos, augsti attīstītos terapsīdus no pirmajiem, jaunizveidotajiem zīdītājiem. Vēlīnā triasa mugurkaulnieki, piemēram, Eozostrodon, Megazostrodon un Sinoconodon, šķiet, bija starpposma 'trūkstošās saites' starp terapsīdiem un zīdītājiem, un pat agrīnā juras perioda laikā Oligokifam bija reptiļu auss un žokļa kauli vienlaikus ar visām pārējām pazīmēm. -kā zobi, ieradums zīdīt mazuļus) būt zīdītājam. Ja tas šķiet mulsinoši, ņemiet vērā, ka mūsdienu pīļknābis ir klasificēts kā zīdītājs, lai gan tas drīzāk dēj rāpuļu olas ar mīkstu čaumalu, nevis dzemdē jaunus mazuļus!

Pirmo zīdītāju dzīvesveids

Mezozoja laikmeta zīdītājiem visraksturīgākā lieta ir tas, cik mazi tie bija. Lai gan daži no viņu terapijas senči sasniedza cienījamus izmērus. Piemēram, vēlīnā Permas Biarmosuchus bija apmēram liela suņa lielumā. Ļoti maz agrīno zīdītāju bija lielāki par pelēm vienkārša iemesla dēļ: dinozauri jau bija kļuvuši par dominējošiem sauszemes dzīvniekiem uz Zemes.

Vienīgās ekoloģiskās nišas, kas bija atvērtas pirmajiem zīdītājiem, bija a) barošanās ar augiem, kukaiņiem un mazām ķirzakām, b) medībām naktī (kad plēsīgie dinozauri bija mazāk aktīvi) un c) dzīvošana augstu kokos vai pazemē, urvos. Eomaia, no agrīnā krīta perioda, un Cimolestes, no vēlā krīta perioda, bija diezgan tipiskas šajā ziņā.

Atšķirīgas īpašības

Tas nenozīmē, ka visi agrīnie zīdītāji īstenoja identisku dzīvesveidu. Piemēram, Ziemeļamerikas Fruitafossor bija smails purns un kurmjiem līdzīgi nagi, kurus tas izmantoja, lai izraktu kukaiņus. Un vēlā juras laikmeta Castorocauda tika būvēta daļēji jūras dzīvesveidam ar savu garo, bebram līdzīgu asti un hidrodinamiskām rokām un kājām. Iespējams, visievērojamākā novirze no mezozoja zīdītāju ķermeņa pamatplāna bija Repenomamus, trīs pēdas garš, 25 mārciņas smags plēsējs, kas ir vienīgais zīdītājs, kas, kā zināms, ir barojies ar dinozauriem (ir atrasts pārakmeņojies Repenomamus paraugs ar aPsittacosaurusvēderā).

Sadalīts ģimenes kokā

Nesen paleontologi atklāja pārliecinošus fosilos pierādījumus par pirmo svarīgo šķelšanos zīdītāju dzimtas kokā, starp placentu un marsupial zīdītāji . Tehniski pirmie, marsupialiem līdzīgie zīdītāji vēlā triasa periodā ir pazīstami kā metateri. No tiem attīstījās eiterieši, kas vēlāk sazarojās par placentas zīdītājiem. Juramijas, “Juras laikmeta mātes” tipa paraugs datēts pirms aptuveni 160 miljoniem gadu, un tas parāda, ka metateriskā/eiteriskā šķelšanās notikusi vismaz 35 miljonus gadu pirms zinātnieku aplēsēm.

Zīdītāju izdzīvošanas notikums

Ironiski, bet tās pašas īpašības, kas palīdzēja zīdītājiem saglabāt zemu profilu mezozoja laikmetā, arī ļāva tiem izdzīvot K/T izzušanas notikums kas nolemja dinozaurus. Kā mēs tagad zinām, milzu meteoru trieciens pirms 65 miljoniem gadu radīja sava veida 'kodolziemu', iznīcinot lielāko daļu veģetācijas, kas uzturējazālēdāju dinozauri, kas paši uzturējagaļēdāji dinozaurikas viņus medīja. To mazā izmēra dēļ agrīnie zīdītāji varēja izdzīvot ar daudz mazāku barību un kažokiem (un siltasiņu vielmaiņu) palīdzēja tiem uzturēt siltumu globālās temperatūras krituma laikmetā.

Kainozoja laikmets

Kad dinozauri nav ceļā, Kainozoja laikmets bija konverģences evolūcijas priekšmets: zīdītāji varēja brīvi izstarot atklātās ekoloģiskās nišās, daudzos gadījumos iegūstot savu dinozauru priekšteču vispārējo 'veidu'. Kā jūs, iespējams, pamanījāt, žirafes pēc ķermeņa uzbūves ir ārkārtīgi līdzīgas senajiem sauropodiem Brahiozaurs , un citas zīdītāju megafaunas veica līdzīgus evolūcijas ceļus. Vissvarīgākais, no mūsu viedokļa, patīk agrīnajiem primātiemŠķīstītavāvarēja brīvi vairoties, apdzīvojot evolūcijas koka zaru, kas galu galā noveda pie mūsdienu cilvēkiem.