Evoluția primilor mamifere

Întrebați persoana obișnuită de pe stradă și el ar putea ghici că primul mamifere nu a apărut pe scenă decât după ce dinozaurii au dispărut acum 65 de milioane de ani și, în plus, că ultimii dinozauri au evoluat la primele mamifere. Adevărul, însă, este foarte diferit. De fapt, primele mamifere au evoluat dintr-o populație de vertebrate numite terapide (asemănătoare mamiferelor) reptile) la sfârșitul perioadei triasice și au coexistat cu dinozaurii pe întreaga Era Mesozoică. Dar o parte din această poveste are o grămadă de adevăr. Abia după ce dinozaurii au mers caput, mamiferele au putut să evolueze dincolo de formele lor minuscule, înfiorătoare, mouselike, în speciile larg specializate care populează lumea de azi.

Aceste concepții greșite populare despre mamiferele erei mezozoice sunt ușor de explicat. Științific vorbind, dinozaurii tind să fie foarte, foarte mari și mamiferele timpurii tind să fie foarte, foarte mici. Cu câteva excepții, primele mamifere erau creaturi minuscule, neofensive, rareori mai lungi de câțiva centimetri și câteva uncii în greutate, cam la fel cu niște coame moderne. Datorită profilurilor lor scăzute, acești critici greu de văzut s-ar putea hrăni cu insecte și reptile mici (care sunt mai mari

Înainte de a discuta despre cum au evoluat primele mamifere, este util să definim ce distinge mamiferele de alte animale, în special reptile. Mamiferele de sex feminin posedă glande mamare producătoare de lapte cu care le sugă puii. Toate mamiferele au păr sau blană în cel puțin o anumită etapă a ciclului lor de viață și toate sunt înzestrate cu metabolisme cu sânge cald (endoterm). În ceea ce privește înregistrarea fosilelor, paleontologii pot distinge mamiferele ancestrale de reptilele ancestrale prin forma craniului și oasele gâtului, precum și prezența, la mamifere, a două mici oase în urechea internă (în reptile, aceste oase constituie o parte din maxilarului).

După cum am menționat mai sus, primele mamifere au evoluat spre sfârșitul perioadei triasice dintr-o populație de terapezi, „reptilele asemănătoare mamiferelor” care au apărut la început permian perioada și a produs astfel de bestii asemănătoare cu mamiferele ca thrinaxodon și Cynognathus. În momentul în care au dispărut în mijlocul perioadei jurasice, unele terapeide au evoluat trăsături proto-mamifere (blană, nasuri reci, metabolizmele cu sânge cald și, eventual, chiar nașterea vie), care au fost elaborate în continuare de descendenții lor de mai târziu mezozoic Eră.

După cum vă puteți imagina, paleontologii au o perioadă dificilă pentru a distinge ultimele terapeide foarte evoluate și primele mamifere nou-evoluate. Vertebratele Triasice târzii precum Eozostrodon, Megazostrodon și Sinoconodon par să fi fost „legături lipsă” intermediare între terapeide și mamifere, ba chiar la începutul Perioada jurasică, Oligokyphus a avut urechea reptiliană și oase maxilarului în același timp în care arăta fiecare alt semn (dinți asemănătoare cu șobolan, obiceiul de a-și alăpta tânărul) de a fi mamifer. Dacă acest lucru pare confuz, rețineți că platipusul actual este clasificat ca mamifer, chiar dacă depune ouă reptiliene, cu coajă moale, mai degrabă decât să nască să trăiască tineri!

Cel mai deosebit lucru despre mamiferele din era mezozoică este cât de mici erau. Deși unele dintre ele therapsid strămoșii au atins dimensiuni respectabile. De exemplu, regretatul Biarmosuchus Permian era cam de mărimea unui câine mare. Foarte puține mamifere timpurii erau mai mari decât șoarecii, dintr-un simplu motiv: dinozaurii au devenit deja animalele terestre dominante pe pământ.

Singurele nișe ecologice deschise primelor mamifere au presupus a) hrănirea cu plante, insecte și șopârlele mici, b) vânătoare noaptea (când dinozaurii prădători erau mai puțin activi) și c) trăind în sus în copaci sau în subteran, în vizuini. Eomaia, din perioada cretacei timpurie, și Cimolestes, din perioada cretacică târzie, au fost destul de tipice în această privință.

Asta nu înseamnă că toate mamiferele timpurii au urmărit stiluri de viață identice. De exemplu, fruitafossorul nord-american posedă un bot cu vârfuri și gheare asemănătoare cu alunițele, pe care le-a săpat pentru insecte. Și, Castorocauda Jurassic târziu a fost construit pentru un stil de viață semi-marin, cu coada lungă, asemănătoare castorului și brațele și picioarele hidrodinamice. Poate că cea mai spectaculoasă abatere de la planul de bază al corpului mamiferului mezozoic a fost Repenomamus, o lungime de trei metri, 25 de kilograme carnivorul care este singurul mamifer cunoscut că s-a hrănit cu dinozauri (un exemplar de Repenomamus fosilizat a fost găsit cu resturile a unui Psittacosaurus în stomacul său).

Recent, paleontologii au descoperit dovezi fosile concludente pentru prima scindare importantă în arborele genealogic al mamiferelor, cea dintre placentară și mamifere marsupiale. Tehnic, primele mamifere asemănătoare marsupialului din perioada târzie Triassică sunt cunoscute sub numele de metatherieni. Din acestea au evoluat euteri, care ulterior s-au ramificat în mamifere placentare. Specimenul tip de Juramaia, „mama jurasică”, datează în urmă cu aproximativ 160 de milioane de ani și demonstrează că scindarea metatheriană / eutheriană a avut loc cu cel puțin 35 de milioane de ani înainte ca oamenii de știință să fi avut anterior estimat.

În mod ironic, aceleași caracteristici care au ajutat mamiferele să-și păstreze un profil scăzut în timpul erei mezozoice le-au permis, de asemenea, să supraviețuiască Eveniment de extincție K / T care a condamnat dinozaurii. După cum știm acum, acel impact de meteori uriaș în urmă cu 65 de milioane de ani a produs un fel de „iarnă nucleară”, distrugând cea mai mare parte a vegetației care a susținut dinozauri erbivori, care au susținut în sine dinozauri carnivori care le-a pradat. Datorită mărimii lor minuscule, mamiferele timpurii puteau supraviețui cu mult mai puțină hrană, precum și cu hainele de blană (și cu sânge cald metabolisme) au ajutat la menținerea caldă într-o epocă a plonjării temperaturilor globale.

Cu dinozaurii în afara drumului, Era Cenozoică a fost o lecție obiect în evoluția convergentă: mamiferele au fost libere să radiate în nișe ecologice deschise, în multe cazuri luând „forma” generală a predecesorilor lor dinozaur. Jirafele, după cum ați observat, sunt foarte asemănătoare în planul corpului cu sauropodele antice precum Brachiosaurusși alte megafaună de mamifere au urmărit căi evolutive similare. Cel mai important, din perspectiva noastră, primatele timpurii le plac Purgatorius erau liberi să se înmulțească, populând ramura arborelui evolutiv care a dus în cele din urmă la oameni moderni.