Evoluția mamiferelor: descriere, etape, clase

Evoluția este evoluția naturală a tuturor proceselor mediu, care include mutații genetice în populațiile de animale, adaptare, formarea de noi specii și dispariția celor vechi, schimbări în ecosistemele individuale și, prin urmare, în biosferă în ansamblu.

Mammalizarea teriodonților

Conceptul a fost discutat pentru prima dată de Tatarinov în 1976. El este cel care a observat creșterea trăsăturilor de mamifere în grupurile separate de terapside, sinapside și teriodonți. Puțin mai târziu, el a inventat denumirea generală de teriodonți mamifere.

Se crede că originea și evoluția mamiferelor antice până la cele moderne a început acum 225 de milioane de ani. Acest lucru este atribuit faptului că unele dintre animale au devenit capabile să își crească rata metabolică, să își mărească temperatura generală a corpului și să o regleze independent. Noile abilități au însoțit schimbările din planul fizic:

• Formarea osemintelor auditive.
• Dezvoltarea musculaturii aparatului mandibular.
• Modificări la nivelul dinților.
• S-a format palatul osos secundar, care a permis majorității animalelor să respire în timp ce mâncau.
• Inima era împărțită în patru camere, împiedicând amestecul sângelui venos cu cel arterial.

Apariția mamiferelor

Cretacicul târziu este cel mai bine cunoscut pentru că a fost perioada în care au apărut primele mamifere. Anticii sunt în esență insectivori de diferite tipuri. Aspectul lor exterior era foarte asemănător: creaturi placentare cu sânge cald, cu lână cenușie și membre cu cinci degete. Nasul alungit avea forma unei trompe și ajuta animalul să caute insecte și larve.

Cele mai multe fosile se găsesc în sedimentele cretacice din Mongolia și Asia Centrală. Strămoșii lor sunt numiți reptile, aparținând grupului de animale sinapside. Acest grup a fost cel care a format o subclasă de creaturi asemănătoare cu fiarele. Dintre acestea, au apărut animalele dințate, cele mai apropiate de mamifere.

Sinapside

Era mezozoică a oferit un mediu înfloritor pentru reptilele cu toate caracteristicile obișnuite ale șopârlelor adevărate. Istoria și-a amintit de ei ca fiind "dinozauri". Mâncătorii de fiare s-au luptat să supraviețuiască în mijlocul lor și astfel au fost forțați să se reducă, să-și micșoreze populația și să se retragă într-o nișă naturală secundară, retrogradată într-o poziție de dominație de către alte animale. Apogeul lor a venit mai târziu, ca urmare a schimbărilor climatice și a extincției ulterioare a șopârlelor.

Diictodon

Fosilele recuperate au vârste cuprinse între 252 de milioane de ani. Este unul dintre cele mai vechi animale care au colți pe maxilarul inferior. Nu avea mai mult de 80 de centimetri lungime. Diictodon a locuit în ceea ce este acum Europa chiar înainte de apariția primilor dinozauri. Mult mai târziu, strămoșii mamiferelor au evoluat din el.

Dwinia

Era o reptilă omnivoră din familia cynodont. Intervalul lor de timp este sfârșitul Permianului. Primele fosile au fost găsite în Arhanghelsk. Oasele au o vechime de aproximativ 250 de milioane de ani. Cercetătorii cred că este, de asemenea, originea primelor mamifere.

Acest animal avea o lungime de aproximativ 50 de centimetri. Avea blană și dinți cu o structură asemănătoare cu cea a fălcilor mamiferelor. Caracteristici distinctive:

• Avea o lână sensibilă pe bot, vibrissae, care îl ajuta la vânătoare.
• A dezvoltat un sânge cald, datorită căruia animalul nu era dependent de temperatura mediului ambiant.

Cel mai probabil, Dwennia era omnivoră. În ciuda multor asemănări, creierul său era mai primitiv decât cel al celor mai simple mamifere.

Placeryas

Fosilele găsite aici datează de cel puțin 215 milioane de ani. Se crede că fac parte din grupa therapsidelor, un grup din care au evoluat mai târziu mamiferele.

Placerias era o șopârlă asemănătoare unei bestii. Nu avea mai mult de 4 metri lungime și cântărea 1 tonă. Maxilarul său superior avea doi colți mari și un nas în formă de cârlig. O folosea pentru a dezgropa tuberculi, rădăcini și mușchi.

Didelphodon

Vârsta rămășițelor este de 65 de milioane de ani. Printre habitatele posibile se numără SUA, Montana, Australia și America de Sud. Acesta este unul dintre marsupialele primitive din care au evoluat oposumii.

Didelphodon nu avea mai mult de 1 metru lungime și cântărea aproximativ 20 de kilograme. Avea o vedere ascuțită, așa că se crede că acest animal era un locuitor nocturn. Se hrănea cu animale mici, insecte, ouă de dinozaur și orice cadavru găsit.

Condylarthrum

Populația - acum 54 de milioane de ani. Aceasta este originea liniei de ungulate. Ulterior, a dat naștere la protitan, ilustrat mai jos. A fost reconstituit din rămășițele fosilizate.

Protitan

un animal timpuriu asemănător calului, așa-numitul brontotherium, care a prosperat de la sfârșitul Eocenului până la mijlocul Oligocenului. Aspectul său semăna cu cel al unui cal a marelui rinocer sau hipopotamul, care avea picioare mari, cu trei degete. Cântărește 1 tonă. Pe fălcile superioare și inferioare s-au dezvoltat incisivi ascuțiți, ceea ce îi permite să ciupească iarba din apropierea iazurilor.

Cele mai multe rămășițe se găsesc în America de Nord. Se estimează că are o vechime de 35 de milioane de ani. Cercetătorii au speculat că stilul lor de viață semăna cu cel al hipopotamului modern. Se întindeau în apă puțin adâncă în timpul zilei și se duceau la mal seara pentru a aduce iarbă.

Australopithecus

Este o maimuță mare. Se crede că rudele sale au fost strămoșii direcți ai omului modern. Momentul apariției lor este de acum 6 milioane de ani.

Trăiau în toată Africa în grupuri mici de 2 sau 3 masculi, câteva femele și urmași comuni. Plantele și semințele constituiau baza dietei lor. Acest lucru ar fi putut duce la o reducere a caninilor și la începutul erecției, deoarece un prădător cu patru picioare ar fi fost greu de observat în mijlocul vegetației înalte.Creierul mamiferelor se afla încă în primele etape de evoluție, astfel încât cantitatea de materie cenușie era mai mică decât conținutul craniului oamenilor antici.

australopitecul african, o primată care nu depășește 150 de centimetri înălțime. Cercetătorii sugerează că acesta a folosit în mod inteligent pietre, crengi și fragmente de oase pentru a-și ușura munca. Linia sa genealogică se trage până la un australopitecine Afar, considerat a fi strămoșul rasei umane.

Neanderthal

Membru târziu al rasei umane. Se crede că neanderthalienii au ajuns în Africa în urmă cu 400.000 de ani. ani în urmă. Ulterior s-au dispersat în Europa și Asia (în timpul Epocii Glaciare). Ultimii membri ai acestei populații au dispărut în 40.000 de ani. ani în urmă.

Pentru o lungă perioadă de timp, toți cercetătorii l-au considerat pe Neanderthal ca fiind singurul strămoș al omului modern. În prezent, o teorie populară susține că ambele specii (oamenii de Neanderthal și oamenii moderni) descind din același strămoș. Aceștia se află de ceva timp în cartierul lor.

Omul de Neanderthal avea o înălțime medie de aproximativ 163 de centimetri, cu o constituție dură și musculoasă, adaptată la mediul dur în care trăia. Craniul îi era alungit, cu un maxilar puternic, puternic și cu o pronunțată cu arcada sprâncenelor pronunțată. Structura craniului indica o vedere acută și o vorbire primitivă. Aceștia știau să folosească unelte simple și au dezvoltat o societate aparte.

Mamifere timpurii

La specimenele antice, glandele sudoripare au suferit mutații pentru a forma glande de lapte. Probabil că nu-și hrăneau mai întâi puii, ci îi hrăneau, asigurându-le un acces constant la fluide vitale și sare. Dinții au fost următorii care s-au schimbat, împărțind primele mamifere în două grupuri, Cuneotheriidae și Morgancodontidae.

Celălalt neam, numit pantotherium, s-a adaptat mai bine la condițiile de viață în schimbare rapidă. În exterior, acestea semănau cu animale mici care se hrăneau cu insecte, ouă și puii altor animale. În acest moment, dimensiunea creierului lor era prea mică, dar deja mai mare decât cea a altor animale. Sfârșitul erei mezozoice s-a dovedit a fi decisiv pentru această specie, împărțind-o în două specii independente - placentele superioare și marsupialele inferioare.

La începutul Cretacicului, au apărut animalele placentare. După cum a arătat evoluția ulterioară a mamiferelor, specia a avut succes.

Evoluția mamiferelor antice în animale moderne

Mamiferele care se hrănesc cu dinți au fost prezente până în Triasic. În sedimentele jurasice au fost găsite fosile de mamifere antice.

Mamiferele placentare și marsupiale au evoluat mai târziu din mamiferele cu dinți în formă de măciucă. Placentele s-au despărțit la începutul Cretacicului pentru a forma neamurile de cetacee și rozătoare. Cei care se hrăneau cu insecte au format o serie de neamuri: lilieci, primate, mamifere cu jumătate de dinți și așa mai departe. Ungulatele prădătoare s-au desprins pentru a forma o specie separată care va evolua în cele din urmă în prădători și ungulate. Pinipedele au evoluat din creodonți, cele mai vechi carnivore; mamiferele cu copite, cu picioare bivalve și cu proboscizii au evoluat din primele ungulate. Mamiferele placentare ocupă o nișă naturală majoră la sfârșitul erei cenozoice. Treizeci și unu de grupuri de animale au fost formate din ele, dintre care 17 trăiesc și astăzi.

Se crede că cele mai vechi mamifere sunt cele care se hrăneau cu insecte. Aspectul lor exterior semăna cu cel al unor animale mici, capabile să trăiască pe pământ și în copaci. Pe măsură ce membrele mamiferelor au evoluat, insectivorele care se agățau de copaci au început să alunece și, mai târziu, să zboare, formând mamiferele cu aripi de cocor. Formele terestre au crescut în mărime pentru a le permite să vâneze prăzi mai mari, ceea ce le-a permis să formeze clasa Creodontidae. Aceștia au cedat treptat locul strămoșilor Garnivora de astăzi. Neogenul a fost martorul apariției faimoasei pisici cu dinți de sabie.

În Paleogen, carnivorele au format două linii paralele: pinipedele și mamiferele prădătoare terestre. Pinipedele au pus stăpânire pe toate corpurile de apă și au devenit regii mării.

Membrii individuali ai Creodontidae, care și-au schimbat complet dieta în favoarea hranei vegetale, au devenit strămoșii Condylarthra, sau primele animale cu copite.

Strămoșii rozătoarelor, ai mamiferelor cu dinți în trompetă, ai primatelor și ai mamiferelor cu dinți incompleți au evoluat din insectivore la începutul Eocenului pentru a forma specii separate.

Păsările și mamiferele au continuat să evolueze pe parcursul Cenozoicului. Au apărut primele flori, care au devenit un element esențial în dieta zilnică a mamiferelor. Ecologia s-a schimbat periodic, forțând animalele să se adapteze la noile condiții de viață. Păsările și mamiferele străvechi și-au atins obiectivele evolutive și au dispărut treptat, iar urmașii lor au devenit mai evoluați și mai sofisticați cu fiecare generație succesivă. Dar procesul de divizare continentală a creat regiuni separate, izolate de restul lumii, în dintre care au fost foarte multe.. Forme originale de animale cu durată lungă de viață.

În timpul exploziei marsupialelor, Australia a fost separată de celelalte continente prin. În timp, America de Sud s-a îndepărtat de America de Nord. Ca urmare, speciile care trăiesc în zonă au evoluat independent.

Nișa marsupială majoră din America de Sud a fost lăsată marsupialelor, care, în absența concurenței, au continuat să evolueze. Aceste carnivore mici, nu mai mari decât un oposum, au devenit animale uriașe cunoscute sub numele de tigri cu dinți de sabie.

Evoluția clasei mamiferelor a dus la apariția furnicilor gigantice, a armadillo și a leneșilor. Coexistența stabilă a marsupialelor și a mamiferelor placentare a luat sfârșit la sfârșitul Pliocenului. În acest moment, s-a format un istm care leagă America de Nord și America de Sud. Pentru prima dată după foarte mult timp, animalele din sud s-au întâlnit cu vecinii lor din nord. Acestea din urmă au fost cele mai avansate și atât de ușor de exterminat marsupialele și ungulatele. Doar armadillo gigant și leneșii au reușit să se deplaseze mai la nord și să ajungă în Alaska.

În Eurasia și America de Nord, toate etapele evoluției mamiferelor au fost urmate de ungulate și elefanți. Datorită paleontologilor, evoluția cailor, care a avut loc mai ales în America de Nord, a fost mai bine înțeleasă. Se crede că strămoșul lor este Gyracotheri sau Eohippus, care a fost prezent în Paleocen. Regimul alimentar al gyracotherium-ului consta în frunzișul dur al tufișurilor și se deplasa cu mare viteză în împrejurimile lor.

Această pajiște străveche a oferit cailor libertatea de a paște în liniște pe câmpiile vaste, în loc să caute hrană în tufișuri și muguri tineri. O parte dintre specii au rămas să hoinărească prin tufișurile largi, păstrând mărimea unui ponei. Au format fauna hipparionilor, care s-a răspândit în cele din urmă în Eurasia și America de Nord. Dieta lor consta în principal din plante tinere și frunze de copaci și arbuști. Aceștia au fost concurați de rinocerii mici, cu membre lungi, care nu au putut rezista atacului cailor și au dispărut.

Ceilalți rinoceri semănau cu hipopotamii de astăzi. Au existat unele specii care au crescut la proporții spectaculoase. Cel mai cunoscut dintre aceștia a fost belugitherium, cel mai mare mamifer care a locuit vreodată pe Pământ. Indivizii acestei specii aveau o înălțime de peste 6 m și puteau astfel ajunge la frunzele și lăstarii celor mai înalți copaci.

Elefanții au avut o dezvoltare la fel de complexă. Evoluția lor finală a avut loc în Neogen. În acest moment, formele cenozoice ale strămoșilor elefantului au început să-și mestece hrana în mod diferit, înainte și înapoi, călătorind în aceeași direcție. Schimbarea drastică a aparatului de mestecat a fost cea care a creat celebrul cap de elefant.

Perioada Cretacicului a fost, de asemenea, un punct de cotitură pentru primate. Acestea au apărut în urmă cu 80 de milioane de ani și semănau cu animalele moderne, cum ar fi tarsierul sau lemurul. Paleogenul a început să le împartă în specii inferioare și antropoide. În urmă cu aproximativ 12 milioane de ani, a apărut prima primate asemănătoare omului, Ramapithecus. Habitatul său include India și Africa.

5 Ma, în Africa, au apărut primii australopitecieni rude apropiate Primate, tot o specie de primate, dar capabile să meargă pe două picioare și să folosească zilnic unelte improvizate. În urmă cu aproximativ 2 500 000 de ani, au început să evolueze spre munca umană, după cum mărturisesc fosilele unice de Australopithecus descoperite de paleontologi în Africa de Est. Perioada paleoliticului timpuriu a fost marcată de sosirea primilor oameni.

Caracteristici cheie ale regnului animal

Datorită evoluției, mamiferele au evoluat și au devenit clasa superioară a vertebratelor, ocupând o poziție privilegiată în regnul animal. Organizarea lor generală este demnă de remarcat:

1. Termoreglarea corpului, care menține temperatura aproape constantă în tot corpul. Acest lucru a permis mamiferelor să devină independente de anumite condiții meteorologice.
2. Mamiferele sunt animale care trăiesc. În cele mai multe cazuri, își hrănesc puii cu lapte, îngrijindu-i până la o anumită vârstă.
3. Doar la mamifere evoluția a perfecționat sistemul nervos. Această particularitate asigură interacțiunea perfectă a tuturor organelor corpului și adaptabilitatea la toate condițiile de mediu.

Aceste calități au permis mamiferelor să se extindă pe uscat, în apă și în aer. Domnia lor nu a ajuns doar pe continentul antarctic. Dar chiar și acolo, ecouri ale acestei puteri pot fi găsite la balene și foci.