Прежде чем мы займемся динозаврами, давайте вспомним о том, какими были первые млекопитающие, как им удалось потеснить гигантов мезозоя и благодаря чему они остаются доминирующей группой на протяжении сотен тысяч лет.
В предыдущей статье мы начали говорить о том, что еще до пермской катастрофы от рептилиоморф отделились синапсиды. Давайте рассмотрим их чуть подробнее - они все же предки млекопитающих. Сначала это были пеликозавры - массивные животные, похожие на крупных ящериц, размером от 1 до 6 метров. У некоторых уже есть попытки терморегуляции в виде "паруса" на спине. Истинная эндотермия (теплокровность), обусловленная активным метаболизмом, появляется незадолго до пермского вымирания у звероящеров, которые придут на смену пеликозаврам в начале пермского периода.
Звероящеры, или терапсиды, все еще напоминают рептилий, но уже приобрели некоторые признаки млекопитающих. Чешуя у них так и не появилась (у пеликозавров ее тоже не было), кожа была гладкая с многочисленными железами.
Напомню: у синапсид (будущих млекопитающих) одно височное окно с каждой стороны черепа, у диапсид (рептилий, в том числе динозавров) -- два. Разница в два отверстия сыграет огромную роль в эволюции этих двух групп. Более монолитный череп синапсид лучше защищает мозг по сравнению с "ажурным" черепом диапсид, а значит, дает возможность его усовершенствования. В полной мере это проявится после вымирания динозавров.
Зубы звероящеров уже дифференцированы, появляются резцы и способность к окклюзии (смыканию верхних и нижних зубов), что дает им возможность жевать. Образуется вторичное костное небо, чтобы во время жевания они могли еще и дышать. Первичная обработка химуса (пищевого комка) в ротовой полости сильно повышает энергетическую ценность еды.
Из семи косточек нижней челюсти часть переходит в состав слухового аппарата в виде молоточка и наковальни и вместе со стремечком образуют среднее ухо. У рептилий есть только стремечко, поэтому слух у млекопитающих лучше.
Появляются носовые пазухи, а в них - обонятельные рецепторы. Некоторые звероящеры могут похвастаться вибриссами ("усами") -- это первый шаг к шерстяному покрову.
Перестраивается опорно-двигательный аппарат. Конечности, которые раньше располагались по бокам (латерально), постепенно начинают "уходить" под туловище. Синапсиды становятся более быстрыми и выносливыми.
И они уже заботятся о потомстве. Возможно, не все, но тенденция наметилась.
После пермского вымирания - на нем мы закончили предыдущую статью - в живых остается жалкая кучка мелких терапсид (звероящеров), среди которых и цинодонты - непосредственные предки млекопитающих. Все экологические ниши захватывают рептилии, которые довольно быстро увеличиваются в размерах. Млеки мельчают, переходят на ночную активность, большинство уходит в норы, а некоторые – на деревья. Там они продолжают медленно, но верно эволюционировать.
Для начала они обзавелись шерстью. Во время меловых похолоданий она им очень пригодилась. Изменения коснулись также дыхательной и кровеносной системы. У млекопитающих уже не трехкамерное, а четырехкамерное сердце, разделена венозная и артериальная кровь. Появляется диафрагма, а значит, можно быстро бегать и долго ходить быстрым шагом.
Первые млекопитающие все еще откладывали яйца, но у них уже была выражена забота о потомстве. Живорождение возникнет позже. Молочные железы, возможно, произошли из видоизмененных потовых. Также возможно, что первоначально они обеспечивали малышам влагу и соли, а не еду.
Плацентарность даст большие преимущества. Долгое созревание во чреве матери без необходимости решать задачи выживания дает возможность мозгу развиваться и становиться сложнее. У сумчатых здесь дела обстоят не так шоколадно. Малыши рождаются размером с горошину и «дозревают» в сумке. Ресурсы мозга тратятся на взаимодействие с окружающим миром. Параллельно с этим у них сильно развиты сосательные мышцы, что тормозит усовершенствование черепа, а, следовательно, и мозга.
Уход за малышами у млекопитающих требовал высокого метаболизма от взрослых особей. Возможно, именно с этим связанно возникновение эндотермии -- поддержание постоянной температуры тела. То есть полагают, что теплокровность возникла как побочный эффект родительской заботы.
Меняется и стратегия размножения. У млекопитающих более длительное эмбриональное созревание, быстрый ювенильный рост и ускоренное взросление. Это так называемая К-стратегия -- когда мало потомства, но высокая доживаемость до половозрелого возраста. Противоположная ей стратегия - многочисленное потомство и малая доживаемость.
Из-за перехода на ночной образ жизни наши предки-млекопитающие потеряли два белка-опсина, которые отвечают за цветное зрение. Хотя есть данные о том, что уже некоторые пеликозавры были ночными животными. Позже часть приматов добавила себе один опсин, и их осталось трое. Поэтому рептилии, и вместе с ними птицы, - тетрахроматы (четыре опсина), видят еще и в ультрафиолете, мы - трихроматы - худо-бедно различаем миллион цветов, а многие млеки, в том числе наши верные друзья собаки, так и остались дихроматами - не различают некоторые цвета, доступные нам.
Зато параллельно с потерей цветового зрения у млекопитающих совершенствовалось обоняние. Тогда же возникла аккустическая коммуникация -- ночью проще доораться друг до друга, чем выглядывать кого-то в темноте.
Все эти адаптации -- шерсть, забота о потомстве, малый размер, перестройка физиологических систем -- помогла млекопитающим не только выжить под гнетом мезозойских рептилий-переростков, но и эволюционировать таким образом, чтобы в будущем опять стать доминирующей группой. А появление в меловом периоде семян и плодов цветковых растений как квинт-эссенции полезных веществ еще больше ускорило развитие млекопитающих.
Более того, освоившись и вооружившись адаптациями, хищные млекопитающие совершали набеги на кладки динозавров и охотились на их малышей, чем и внесли свою лепту в вымирание гигантских рептилий. Об этом - в следующей статье.
_______________________________
Друзья, если готовы идти со мной дальше, ставьте лайк, подписывайтесь, пишите комментарии. Жду вас в следующей статье.