Pirmo zīdītāju evolūcija

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 izveidojās par pirmajiem zīdītājiem. Patiesība tomēr ir ļoti atšķirīga. Faktiski pirmie zīdītāji attīstījās no mugurkaulnieku populācijas, ko sauc par terapeitiem (zīdītājiem līdzīgi rāpuļi) triasa perioda beigās un pastāvēja līdzās dinozauriem visā mezozoja laikmetā. Bet daļai šīs tautasdziesmas ir patiesības grauds. Tikai pēc tam, kad dinozauri pārgāja kaputā, zīdītāji spēja pārtapt ārpus viņu sīkajām, drebējošajām, mouselike formām plaši specializētajām sugām, kuras mūsdienās apdzīvo pasauli.

Šos populāros nepareizos priekšstatus par mezozoja ēras zīdītājiem ir viegli izskaidrot. Zinātniski runājot, dinozauri mēdza būt ļoti, ļoti lieli, un agrīnie zīdītāji parasti bija ļoti, ļoti mazi. Ar dažiem izņēmumiem pirmie zīdītāji bija sīki, neinženieriski radījumi, reti vairāk nekā dažas collas gari un dažas unces svara, apmēram līdzīgi kā ar moderniem slotiņiem. Pateicoties zemajam profilam, šie grūti pamanāmie spīlētāji varēja pabarot kukaiņus un mazos rāpuļus (kas lielāki

Pirms apspriest, kā pirmie zīdītāji attīstījās, ir noderīgi noteikt, kas zīdītājus atšķir no citiem dzīvniekiem, īpaši rāpuļiem. Zīdītājiem ir pienu veidojoši piena dziedzeri, ar kuriem viņi zīst savus jauniešus. Visiem zīdītājiem vismaz kādā dzīves cikla posmā ir mati vai kažokādas, un visi ir apveltīti ar siltasiņu (endotermiskajiem) metabolismiem. Kas attiecas uz fosilijas uzskaiti, paleontologi prot atdalīt senču zīdītājus no senču rāpuļiem pēc to galvaskausa formas un kakla kauli, kā arī divu mazu kaulu klātbūtne zīdītājiem iekšējā ausī (rāpuļiem šie kauli veido daļu no žoklis).

Kā minēts iepriekš, pirmie zīdītāji triasa perioda beigās attīstījās no terapeidiem - "zīdītājiem līdzīgiem rāpuļiem", kas radušies agrīnā sākumā Permietis periodā un ražoja tik neskarti zīdītājiem līdzīgus zvērus kā Trinaxodon un Cynognathus. Laikā, kad viņi izmira Jura laikmeta vidusdaļā, dažām terapeitiskajām zālēm bija izveidojušās proto zīdītāju iezīmes (kažokādas, aukstas deguns, siltasiņu metabolismi un, iespējams, pat dzīvas dzimšanas), kurus sīkāk izstrādāja viņu pēcnācēji vēlākajā Mezozoja Laikmets.

Kā jūs varat iedomāties, paleontologiem ir grūti atšķirt pēdējos, ļoti attīstītos terapijas veidus no pirmajiem, jaunizveidotajiem zīdītājiem. Vēlie triātu mugurkaulnieki, piemēram, Eozostrodon, Megazostrodon un Sinoconodon, šķiet, ir bijuši starpposma "trūkstošie posmi" starp terapeīdiem un zīdītājiem, un pat agrīnā stadijā Jurassic period Oligokyphus piederēja rāpuļu ausu un žokļu kauli vienlaikus ar visām pārējām pazīmēm (žurkām līdzīgiem zobiem, ieradumam zīdīt jauniešus), ka viņi ir zīdītājs. Ja tas šķiet mulsinoši, paturiet prātā, ka mūsdienu pīļknābis tiek klasificēts kā zīdītājs, kaut arī tas dēj rāpuļu mīkstas lobītas olas, nevis dod dzīvību jauniem!

Visizcilākā lieta par mezozoja ēras zīdītājiem ir tas, cik mazi viņi bija. Lai gan daži no viņu therapsid senči sasniedza cienījamus izmērus. Piemēram, vēlais Permijas Biarmosuchus bija apmēram liela suņa izmērs. Ļoti daži agrīnie zīdītāji bija lielāki par pelēm vienkārša iemesla dēļ: dinozauri jau bija kļuvuši par dominējošajiem sauszemes dzīvniekiem uz zemes.

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

Tas nenozīmē, ka visi agrīnie zīdītāji izturējās identiski. Piemēram, Ziemeļamerikas Fruitafossor rīcībā bija smaila purna un molai līdzīgas spīles, kuras tā izmantoja, lai izraktu kukaiņus. Vēlīnā Jurassic Castorocauda tika uzbūvēta pusjūras dzīvesveidam ar garu, bebriem līdzīgu asti un hidrodinamiskām rokām un kājām. Iespējams, ka visievērojamākā novirze no mezozoja zīdītāju ķermeņa pamatplāna bija trīs pēdu garš, 25 mārciņu liels Repenomamus plēsējs, kurš ir vienīgais zināmais zīdītājs, kurš barojies ar dinozauriem (kopā ar atliekām ir atrasts pārakmeņojies Repenomamus paraugs gada a Psittacosaurus tā vēderā).

Nesen paleontologi atklāja pārliecinošus fosiliskos pierādījumus par pirmo svarīgo sadalījumu zīdītāju ciltskokā, kas ir starp placentu un marsupial zīdītāji. Tehniski pirmie, Marsupial līdzīgie zīdītāji vēlā triasa periodā ir zināmi kā metatērieši. No tiem attīstījās eitērieši, kas vēlāk sazarojās ar placentas zīdītājiem. Juramaia, “Jurassic māte”, paraugs ir radies pirms aptuveni 160 miljoniem gadu un demonstrē ka metatēriju / eitēriju sašķelšanās notika vismaz 35 miljonus gadu pirms zinātnieki iepriekš lēsts.

Ironiski, ka tās pašas īpašības, kas palīdzēja zīdītājiem saglabāt zemu profilu mezozoja laikā, ļāva viņiem arī izdzīvot K / T izzušanas notikums kas nolemts dinozauriem. Kā mēs tagad zinām, šī milzīgā meteoru ietekme pirms 65 miljoniem gadu radīja sava veida "kodola ziemu", iznīcinot lielāko daļu veģetācijas, kas uzturēja zālēdāju dinozauri, kas paši uzturēja gaļēdāju dinozauri kas viņiem sludināja. Mazo izmēru dēļ agrīnie zīdītāji varēja izdzīvot, izmantojot daudz mazāk pārtikas, kā arī to kažokus (un siltasiņu metabolismi) palīdzēja uzturēt siltumu laikā, kad globālā temperatūra pazeminājās.

Kad dinozauri ir ārpus ceļa, Cenozoic laikmets bija objekta mācība konverģējošā evolūcijā: zīdītāji varēja brīvi izstaroties atvērtās ekoloģiskās nišās, daudzos gadījumos iegūstot savu dinozauru priekšgājēju vispārējo "formu". Žirafes, kā jūs, iespējams, pamanījāt, ķermeņa plānā ir ārkārtīgi līdzīgas senajiem sauropodiem Brachiosaurus, un citas zīdītāju megafaunas veica līdzīgu evolūcijas ceļu. No mūsu viedokļa vissvarīgākais ir agrīnie primāti Purgatorius varēja brīvi vairoties, apdzīvojot evolūcijas koka zaru, kas galu galā noveda pie mūsdienu cilvēkiem.