Evoluția primilor mamifere

Întrebați persoana obișnuită de pe stradă și ar putea ghici că primele mamifere nu au 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 vertebre numite terapide (reptile asemănătoare mamiferelor) la sfârșitul perioadei triasice și au coexistat cu dinozaurii de-a lungul erei mezozoice. 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 au fost creaturi minuscule, neofensive, rareori mai lungi de câțiva centimetri și câțiva uncii în greutate, la fel cu niște coame moderne. Datorită profilurilor lor scăzute, acești critici greu de văzut s-ar putea hrăni cu insecte și reptile mici (pe care răpitorii și tiranozaurii mai mari tindeau să le ignore) și, de asemenea, puteau să înfometeze copaci sau săpate în morminte pentru a evita să fie trântiți de ornitopodi mai mari și sauropode.

Evoluția primilor mamifere

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 oaselor craniului și a gâtului, precum și prezența, la mamifere, a două oase mici în urechea internă (la reptile, aceste oase constituie o parte din maxilarului).

Așa cum am menționat mai sus, primele mamifere au evoluat spre sfârșitul perioadei Trișic dintr-o populație de terapezi, „reptile asemănătoare mamiferelor” care au apărut în perioada Permiană timpurie și au produs astfel de fiare necondiționate asemănătoare mamiferelor precum 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, poate, chiar naștere vie), care au fost elaborate în continuare de descendenții mezozoicului de mai târziu. Eră.

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

Stilurile de viață ale primelor mamifere

Cel mai deosebit lucru despre mamiferele din era mezozoică este cât de mici erau. Deși unii dintre strămoșii lor tepsi 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 de pe pământ.

Singurele nișe ecologice deschise primelor mamifere au presupus a) hrănirea cu plante, insecte și șopârlele mici, b) vânătoarea noaptea (când dinozaurii prădători erau mai puțin activi) și c) trăiau sus în copaci sau în subteran, în morminte. 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, un carnivor de trei metri lungime, de 25 de kilograme, care este singurul mamifer cunoscut să se fi hrănit cu dinozauri (un exemplar de Repenomamus fosilizat a fost găsit cu resturile de un Psittacosaur în stomac).

Recent, paleontologii au descoperit dovezi fosile concludente pentru prima scindare importantă în arborele genealogic al mamiferelor, cea dintre mamifere placentare și 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 estimat anterior.

Epoca mamiferelor uriașe

În mod ironic, aceleași caracteristici care i-au ajutat pe mamifere să-și mențină un profil scăzut în timpul erei mezozoice le-a permis, de asemenea, să supraviețuiască evenimentului 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 dinozaurii erbivori, care au susținut ei înșiși dinozaurii carnivori care au pradat asupra lor. Din cauza mărimii lor minuscule, mamiferele timpurii puteau supraviețui cu mult mai puțină hrană, iar straturile de blană (și metabolismele cu sânge cald) le-au ajutat la menținerea caldă într-o epocă a plonjării temperaturilor globale.

Cu dinozaurii ieșiți din afară, Era Cenozoică a fost o lecție obiect în evoluția convergentă: mamiferele au fost libere să radieze în nișe ecologice deschise, în multe cazuri luând „forma” generală a predecesorilor lor dinozaur. Jirafele, după cum ați observat, sunt extrem de asemănătoare în planul corpului la sauropode antice precum Brachiosaurus, iar alte megafaune de mamifere au urmărit căi evolutive similare. Cel mai important, din perspectiva noastră, primatele timpurii precum Purgatorius erau libere să se înmulțească, populând ramura arborelui evolutiv care a dus în cele din urmă la oameni moderni.