Еволуција првих сисара

Питајте просечног човека на улици и да ли он или она можда претпостављају први сисари нису се појавили на сцени све док нису нестали диносауруси пре 65 милиона година, и штавише, последњи диносауруси су еволуирали у прве сисаре. Истина је, међутим, врло другачија. У ствари, први сисари су еволуирали из популације кичмењака названих терапеиди (слични сисарима) гмизавци) на крају тријазног периода и коегзистирао са диносаурима током мезозојске ере. Али део ове народне приче има зрно истине. Тек након што су диносауруси добили капут, сисари су били у стању да еволуирају изван својих ситних, дрхтавих, облика сличних мишима у широко специјализовану врсту која данас обитава у свету.

Лако је објаснити ове популарне заблуде о сисарима мезозојске ере. Научно гледано, диносауруси су имали тенденцију да буду веома, веома велики, а рани сисари су обично били врло, врло мали. Уз неколико изузетака, први сисари били су сићушна, увредљива створења, ретко дугачка неколико центиметара и тежине од неколико унци, отприлике у односу на модерне грмље. Захваљујући ниским профилима, ови тешко видљиви креатори могли би се хранити инсектима и малим гмизавцима (који су већи)

Пре него што разговарамо о томе како су се развили први сисари, корисно је дефинисати шта разликује сисар од других животиња, посебно гмазова. Женке сисари поседују млечне жлезде које производе млеко и сису своје младиће. Сви сисари имају длаку или крзно током барем неке фазе животног циклуса, а сви су обдарени топлокрвним (ендотермичким) метаболизмима. Што се тиче записа фосила, палеонтолози могу разликовати претке сисара од гмазова предака по облику лобање и кости врата, као и присуство две мале кости унутрашњег уха код сисара (код гмизаваца, ове кости чине део чељусти).

Као што је горе споменуто, први сисари еволуирали су крајем триасног периода из популације терапеутида, "гмизаваца сличних сисарима", који су се појавили у раној фази Пермијан и произвела такве зверски сличне сисаре као Тхринакодон и Циногнатхус. Кад су средином јурског периода изумрли, неки терапији су еволуирали особине прото-сисара (крзно, хладни носеви, топлокрвни метаболизми и, можда, чак и живо рођење) које су даље разрадили њихови потомци каснијег мезозоика Ера

Као што можете замислити, палеонтолози тешко разликују посљедње, високо еволуиране терапије и прве, тек еволуиране сисаре. Касни тријасни кичмењаци попут Еозостродон, Мегазостродон и Синоцонодон изгледају као посредне "нестале везе" између терапеида и сисара, па чак и у раним У доба јуре, Олигокипхус је посједовао гмазове кости и вилице истовремено кад је показивао сваки други знак (зуби налик пацовима, навика сисања својих младих) да буду сисар. Ако вам се ово чини збуњујуће, имајте на уму да је данашњи платиш класификован као сисар, иако одлаже гмизава, мекана шкољкаша, а не да роди младо!

Најизразитија ствар код сисара мезозојске ере је колико су били мали. Иако неке од њих терапсид преци су постигли респектабилне величине. На пример, покојни пермијски биармосух је био отприлике величине великог пса. Врло мали број раних сисара био је већи од мишева из простог разлога: диносауруси су већ постали доминантне копнене животиње на земљи.

Једине еколошке нише отворене првим сисарима подразумевале су а) храњење биљкама, инсектима и малим гуштерима, б) лов ноћу (када су грабежљиви диносаури били мање активни) и ц) живе високо у дрвећу или под земљом, у бурровингс. Еомаиа из периода ране креде и Цимолестес из периода касне креде били су прилично типични у овом погледу.

То не значи да су сви рани сисари водили идентичан начин живота. На пример, северноамерички Фруитафоссор поседовао је шиљасту њушку и канџе налик на кртице, које је користио за копање инсеката. А касни јурски Цастороцауда изграђен је за полу-морски начин живота, са својим дугачким репом налик на даброва и хидродинамичким рукама и ногама. Можда најспектакуларније одступање од основног мезозојског плана сисара је Репеномамус, дугачак три метра, 25 килограма месождер који је једини сисар за који се зна да се хранио диносаурусима (са посмртним остацима пронађен је фосилизовани примерак Репеномамуса од Пситтацосаурус у стомаку).

Недавно су палеонтолози открили сигурне фосилне доказе за први важан разлаз у породичном стаблу сисара, онај између плаценте и плаценте марсупиал сисари. Технички су први сисари слични марсупијалцима из касног тријасог периода познати као метатеријани. Из њих су еволуирали еутери, који су се касније разгранали у сисарце из плаценте. Типични примерак Јурамаиа, "мајка Јурја", датира пре око 160 милиона година, и демонстрира да се метахерски / ететеријски раскол догодио најмање 35 милиона година пре него што су га научници раније имали процењено.

Иронично је да су исте карактеристике које су помогле сисарима да одржавају слаб профил током мезозојске ере такође омогућиле да преживе К / Т догађај изумирања који је осудио диносаурусе. Као што сада знамо, тај огромни метеорски удар пре 65 милиона година произвео је неку врсту "нуклеарне зиме", уништавајући већи део вегетације која је одржала биљоједи диносауруси, који су и сами издржали месождерни диносаури који је плен на њих. Због своје малене величине, рани сисари могу преживјети на много мање хране и крзнених капута (и топлокрван метаболизми) помогли су им да се загреју у доба пада глобалних температура.

Са диносаурима на путу, тхе Ценозоиц Ера била је предметна лекција конвергентне еволуције: сисари су могли зрачити у отворене еколошке нише, у многим случајевима попримајући општи "облик" својих диносауруса претходника. Жирафе су, као што сте можда приметили, у телесном плану језично сличне древним сауроподима Брацхиосауруси друге мегафауне сисара ишли су сличним еволутивним путевима. Из наше перспективе најважније су рани примати Пургаториус могли су се множити, насељавајући грану еволуцијског стабла која је на крају довела до савремених људи.