L'evoluzione dei primi mammiferi

Chiedi alla persona media per strada, e lui o lei potrebbe indovinare che il primo mammiferi non è apparso sulla scena fino a quando i dinosauri si sono estinti 65 milioni di anni fa e, inoltre, che gli ultimi dinosauri si sono evoluti nei primi mammiferi. La verità, tuttavia, è molto diversa. In effetti, i primi mammiferi si sono evoluti da una popolazione di vertebrati chiamati terapidi (simili a mammiferi rettili) alla fine del periodo triassico e convissero con i dinosauri durante l'era mesozoica. Ma parte di questo racconto popolare ha un granello di verità. Fu solo dopo che i dinosauri andarono a far kaput che i mammiferi furono in grado di evolversi al di là delle loro forme minuscole, tremanti e simili a quelle delle specie altamente specializzate che popolano il mondo oggi.

Queste idee sbagliate popolari sui mammiferi dell'era mesozoica sono facili da spiegare. Dal punto di vista scientifico, i dinosauri tendevano ad essere molto, molto grandi e i primi mammiferi tendevano ad essere molto, molto piccoli. Con un paio di eccezioni, i primi mammiferi erano creature minuscole e inoffensive, raramente lunghe più di qualche centimetro e qualche oncia di peso, circa alla pari con i toporagni moderni. Grazie al loro basso profilo, queste creature difficili da vedere potrebbero nutrirsi di insetti e piccoli rettili (che più grandi

Prima di discutere dell'evoluzione dei primi mammiferi, è utile definire cosa distingue i mammiferi dagli altri animali, in particolare i rettili. I mammiferi femminili possiedono ghiandole mammarie che producono latte con le quali allattano i loro piccoli. Tutti i mammiferi hanno peli o peli durante almeno una fase dei loro cicli di vita e sono tutti dotati di metabolismi a sangue caldo (endotermici). Per quanto riguarda la documentazione fossile, i paleontologi possono distinguere i mammiferi ancestrali dai rettili ancestrali dalla forma del loro cranio e ossa del collo, nonché la presenza, nei mammiferi, di due piccole ossa nell'orecchio interno (nei rettili, queste ossa fanno parte del mascella).

Come accennato in precedenza, i primi mammiferi si sono evoluti verso la fine del periodo triassico da una popolazione di terapidi, i "rettili simili a mammiferi" sorti all'inizio Permiano periodo e produsse bestie simili a mammiferi misteriosamente sconosciuti come thrinaxodon e cynognathus. Quando si estinsero a metà del Giurassico, alcuni terapidi si erano evoluti tratti proto-mammiferi (pelliccia, naso freddo, metabolismi a sangue caldo, e forse anche la nascita viva) che sono stati ulteriormente elaborati dai loro discendenti del successivo mesozoico Era.

Come puoi immaginare, i paleontologi hanno difficoltà a distinguere tra gli ultimi terapidi altamente evoluti e i primi mammiferi di nuova evoluzione. I vertebrati del tardo triassico come Eozostrodon, Megazostrodon e Sinoconodon sembrano essere stati "collegamenti mancanti" intermedi tra i terapidi e i mammiferi, e persino nei primi anni Periodo giurassico, Oligokyphus possedeva ossa di orecchie e mascelle rettiliane mentre mostrava ogni altro segno (denti simili a ratti, l'abitudine di allattare i suoi piccoli) di essere un mammifero. Se questo sembra confuso, tieni presente che l'ornitorinco moderno è classificato come un mammifero, anche se depone uova rettilinee con guscio morbido piuttosto che dare alla luce per vivere giovani!

La cosa più distintiva dei mammiferi dell'era mesozoica è quanto fossero piccoli. Anche se alcuni dei loro therapsid gli antenati hanno raggiunto dimensioni rispettabili. Ad esempio, il defunto Biarmosuchus permiano aveva le dimensioni di un grosso cane. Pochissimi primi mammiferi erano più grandi dei topi, per una semplice ragione: i dinosauri erano già diventati gli animali terrestri dominanti sulla terra.

Le uniche nicchie ecologiche aperte ai primi mammiferi comportavano: a) nutrirsi di piante, insetti e piccole lucertole, b) caccia di notte (quando i dinosauri predatori erano meno attivi) ec) vivendo in alto sugli alberi o sottoterra, a tane. Eomaia, dal primo periodo cretaceo, e Cimolestes, dal tardo periodo cretaceo, erano abbastanza tipici in questo senso.

Questo non vuol dire che tutti i primi mammiferi perseguissero stili di vita identici. Ad esempio, il Fruitafossor nordamericano possedeva un muso appuntito e artigli simili a talpe, che scavava per gli insetti. Inoltre, il defunto Jurassic Castorocauda è stato costruito per uno stile di vita semi-marino, con la sua lunga coda simile a un castoro e braccia e gambe idrodinamiche. Forse la deviazione più spettacolare dal piano di base dei mammiferi mesozoici di base era il Repenomamus, una lunghezza di tre piedi, 25 libbre carnivoro che è l'unico mammifero noto per essersi nutrito di dinosauri (un reperto fossilizzato di Repenomamus è stato trovato con i resti di una psittacosaurus nel suo stomaco).

Recentemente, i paleontologi hanno scoperto prove fossili conclusive per la prima importante scissione nell'albero genealogico dei mammiferi, quella tra placentare e mammiferi marsupiali. Tecnicamente, i primi mammiferi simili a marsupiali del tardo Triassico sono noti come metatherians. Da questi si sono evoluti gli eutheriani, che in seguito si sono ramificati in mammiferi della placenta. L'esemplare tipo di Juramaia, la "madre giurassica", risale a circa 160 milioni di anni fa e lo dimostra che la divisione metatherian / eutherian avvenne almeno 35 milioni di anni prima degli scienziati stimato.

Ironia della sorte, le stesse caratteristiche che hanno aiutato i mammiferi a mantenere un basso profilo durante l'era mesozoica hanno anche permesso loro di sopravvivere Evento di estinzione K / T che ha condannato i dinosauri. Come ormai sappiamo, quel gigantesco impatto meteorico di 65 milioni di anni fa ha prodotto una sorta di "inverno nucleare", distruggendo gran parte della vegetazione che ha dinosauri erbivori, che a loro volta hanno sostenuto il dinosauri carnivori che li predò. A causa delle loro dimensioni ridotte, i primi mammiferi potevano sopravvivere con molto meno cibo e le loro pellicce (e a sangue caldo metabolismi) li ha aiutati a mantenerli caldi in un'epoca in cui le temperature globali sono precipitate.

Con i dinosauri fuori dai piedi, il Era Cenozoica fu una lezione oggettiva sull'evoluzione convergente: i mammiferi erano liberi di irradiarsi in nicchie ecologiche aperte, assumendo in molti casi la "forma" generale dei loro predecessori di dinosauri. Le giraffe, come avrai notato, sono stranamente simili nel piano del corpo agli antichi sauropodi come Brachiosauruse altre megafauna di mammiferi hanno seguito percorsi evolutivi simili. Più importante, dal nostro punto di vista, piace ai primati purgatorius erano liberi di moltiplicarsi, popolando il ramo dell'albero evolutivo che alla fine portò agli umani moderni.