Evolucija prvih sesalcev

Povprašajte povprečnega človeka na ulici in on bo morda uganil, da prvi sesalci se niso pojavili na prizorišču, dokler niso izumrli dinozavri pred 65 milijoni let, in še več, da so se zadnji dinozavri razvili v prve sesalce. Resnica pa je zelo različna. V bistvu so se prvi sesalci razvili iz populacije vretenčarjev, imenovanih terapezidi (sesalcem podobni) plazilci) ob koncu triasnega obdobja in soobstajali z dinozavri v celotni mezozojski dobi. Toda del te folkale ima zrno resnice. Šele po tem, ko so dinozavri prešli na kaput, so sesalci lahko razvili dlje od svojih drobnih, tresetih, mišjih oblik v široko specializirane vrste, ki danes naseljujejo svet.

Te priljubljene napačne predstave o sesalcih mezozojske dobe je enostavno razložiti. Znanstveno gledano so bili dinozavri navadno zelo, zelo veliki in zgodnji sesalci so bili ponavadi zelo, zelo majhni. Z nekaj izjemami so bili prvi sesalci drobna, žaljiva bitja, redko več kot nekaj centimetrov dolga in nekaj kilogramov teže, približno tako, kot da bi jih imeli sodobni grmiči. Zahvaljujoč svojemu nizkemu profilu bi se lahko ti težko vidni bralci prehranili z žuželkami in majhnimi plazilci (ki so večji

Preden razpravljamo, kako so se razvili prvi sesalci, je koristno določiti, kaj razlikuje sesalce od drugih živali, zlasti plazilcev. Ženske sesalke imajo mlečne žleze, ki proizvajajo mleko, s katerimi dojijo svoje mladiče. Vsi sesalci imajo dlako ali krzno vsaj v neki fazi svojega življenjskega cikla, vsi pa so obdarjeni s toplokrvnimi (endotermičnimi) presnovki. Kar zadeva fosilne zapise, lahko paleontologi razlikujejo predsodke sesalce od prednikov plazilcev po obliki lobanje in vratne kosti, pa tudi prisotnost dveh majhnih kosti v notranjem ušesu pri sesalcih (pri plazilcih so te kosti del čeljust).

Kot že omenjeno, so se prvi sesalci razvili proti koncu triasnega obdobja iz populacije terapsidov, "sesalcem podobnih plazilcev", ki so se pojavili v zgodnjem obdobju Permsko obdobja in ustvarila take zverje podobne sesalcem kot Thrinaxodon in Cynognathus. Ko so sredi jurskega obdobja izumrli, so se nekateri terapevti razvili v značilnostih proti sesalcem (krzno, hladni nos, toplokrvni presnovi in ​​morda celo živo rojstvo), ki so jih nadalje izpostavili njihovi potomci poznejšega mezozoja Era

Kot si lahko predstavljate, paleontologi težko ločijo med zadnjimi visoko razvitimi terapevdi in prvimi na novo razvitimi sesalci. Zdi se, da so pozno triasni vretenčarji, kot so Eozostrodon, Megazostrodon in Sinoconodon, vmesni "manjkajoči členki" med terapezidi in sesalci, celo v zgodnjem obdobju V jurskem obdobju je Oligokyphus imel plazilce ušesa in čeljustnih kosti hkrati, ko je pokazal vse druge znake (podganom podobni zobje, navada, da sesajo svoje mladiče) sesalca. Če se vam to zdi zmedeno, imejte v mislih, da je novodobni platiš uvrščen med sesalce, čeprav odlaga plazilca, mehka lupljena jajčeca, namesto da rodi mlade!

Pri sesalcih mezozojske dobe je najbolj značilno, kako majhni so bili. Čeprav nekateri njihovi terapsidno predniki dosegali ugledne velikosti. Na primer, pokojni permijski biarmosuh je bil približno velikosti velikega psa. Zelo malo zgodnjih sesalcev je bilo večjih od miši iz preprostega razloga: dinozavri so že postali prevladujoče kopenske živali na zemlji.

Edine ekološke niše, odprte za prve sesalce, so pomenile a) hranjenje z rastlinami, žuželkami in majhnimi kuščarji, b) lovi ponoči (ko so bili plenilski dinozavri manj aktivni) in c) živeti visoko v drevesih ali pod zemljo, v brane. Eomaia iz zgodnjega obdobja krede in Cimolestes iz obdobja pozne krede sta bila v tem pogledu dokaj značilna.

To ne pomeni, da so se vsi zgodnji sesalci lotili enakega načina življenja. Na primer, severnoameriški Fruitafossor je imel zašiljene gobe in krtom podobne kremplje, ki jih je uporabljal za kopanje žuželk. Pokojni jurski Castorocauda je bil zgrajen za pol morski življenjski slog, z dolgim, bobrom podobnim repom in hidrodinamičnimi rokami in nogami. Morda najbolj spektakularno odstopanje od osnovnega načrta telesa mezozojskih sesalcev je bil Repenomamus, visok tri metre, 25 kilogramov mesojedec, ki je edini znani sesalec, ki se je hranil z dinozavri (fosiliziran primerek Repenomamusa je bil najden z ostanki od a Psittacosaurus v želodcu).

Pred kratkim so paleontologi odkrili prepričljive fosilne dokaze za prvi pomemben razkol v družinskem drevesu sesalcev, tistega med posteljico in posteljico marsupial sesalci. Tehnično so prvi marsupialni sesalci poznega triasnega obdobja znani kot metateri. Iz njih so se razvili evterijci, ki so se pozneje razvejali v placentne sesalce. Tipični primerek Juramaia, "mati Jurasa", sega približno 160 milijonov let nazaj, in dokazuje da se je razplet med metaterami in evterijo zgodil vsaj 35 milijonov let, preden so ga znanstveniki prej ocenjeno.

Ironično je, da so iste lastnosti, ki so pomagale sesalcem ohranjati širok profil med mezozojsko dobo, omogočile tudi preživetje K / T dogodek izumiranja ki so obsojali dinozavre. Kot zdaj vemo, je velikanski meteorski udar pred 65 milijoni let povzročil nekakšno "jedrsko zimo", ki je uničila večino vegetacije, ki je zdržala rastlinojedi dinozavri, ki so jih sami zdržali mesojedi dinozavri ki je plenil na njih. Zgodnji sesalci so lahko zaradi svoje drobne velikosti preživeli na veliko manj hrane in krznenih plaščih (in toplokrvni metabolizmi) so pomagali ohraniti toplo v času velikih svetovnih temperatur.

Z dinozavri zunaj Kenozojska doba je bila predmetna lekcija konvergentne evolucije: sesalci so lahko sevali v odprte ekološke niše in v mnogih primerih prevzeli splošno "obliko" svojih predhodnikov dinozavrov. Žirafe so, kot ste morda opazili, v telesnem načrtu zelo podobne starim sauropodom Brachiosaurusin druge sesalske megafavne so se lotile podobnih evolucijskih poti. Z naše perspektive so najpomembnejši zgodnji primati Purgatorius so se lahko množili, poseljevali so vejo evolucijskega drevesa, ki je sčasoma vodila do sodobnih ljudi.