Mammaliaformes — кладът на бозайниците: определение и характеристики

Открийте Mammaliaformes — кладът на бозайниците: определение, еволюционни характеристики, зъбна адаптация, лактация, козина и ключови фосилни находки.

Mammaliaformes („бозайници“) е клад, който включва бозайниците (crown group) и техните най-близки известни изчезнали роднини. Този таксономичен обект обхваща форми, които споделят характерни анатомични и физиологични белези, заложили основата на съвременните бозайници, но не всички членове на клада са част от днешните групи на живите видове.

Живите представители на клада включват еднокопитните (Monotremata), торбестите (Marsupialia) и еутерианските (Placentalia). Тези три големи групи демонстрират разнообразни стратегии за размножаване и грижи за малките — от снасяне на яйца при еднокопитните до различно степенувана маткова и плацентарна поддръжка при торбестите и плацентните.

Една от най-отличителните черти на Mammaliaformes е специализираната зъбна система. Бозайниците показват хетеродонтия (различни по форма зъби) и сложни моларни със структури за смилане и дъвчене. При тях обикновено се наблюдава дипхиодонтия — два комплекта зъби (млечни и постоянни), които се напасват прецизно един към друг (occlusion). Тези адаптации подобряват механичното смилане и позволяват по-ефективно разграждане на храната. Важно е да се отбележи, че някои от тези зъбни особености са възниквали по подобен начин при отделни линии от предбозайници — т.е. те са могли да еволюират конвергентно повече от веднъж.

Освен зъбите, други анатомични иновации, свързани с Mammaliaformes, са редукцията и промените в долночелюстния апарат и формирането на типичния за бозайниците ставов апарат между dentary (челюстната кост) и squamosal (гранична кост). Част от челюстните кости у предците на бозайниците са еволюирали във трите костици на средното ухо — чукче (malleus), наковалня (incus) и стременце (stapes) — което довежда до по-добро предаване и усъвършенстване на слуха. При много ранни mammaliaformes се забелязва и тенденция към увеличен черепен капацитет и сложност на мозъчната кора, което подпомага сензорните и когнитивни способности.

Лактацията и козината са характерни белези за бозайниците, макар че директните доказателства във фосилния запис са ограничени. Изключение представляват редки и изключително добре запазени находки, като вкаменелостите на Castorocauda lutrasimilis. При тези образци са открити отпечатъци, наподобяващи козина, както и адаптации за полуводно животно, което дава ценна информация за екологията и покритието на ранните mammaliaformes.

Фосилният запис показва, че първите форми, близки до Mammaliaformes, се появяват в късния Триас и ранния Юрай — групи като Morganucodon и Hadrocodium предоставят важни данни за ранното развитие на типичните бозайнически черти (например отделянето на слуховите костици от челюстта при Hadrocodium). През милиони години този клад е заемал много екологични ниши: от малки насекомоядни и нощни форми до по-специализирани хищници, градинари на подземни и водни местообитания.

Като обобщение, Mammaliaformes представлява еволюционна стъпка, която съчетава редица адаптации — специализирана зъбна морфология, сложен слухов апарат, вероятно повишен метаболизъм и грижи за потомството — черти, които в различни комбинации оформят биологичния успех на съвременните бозайници.

Еволюция на ранните бозайници

Вкаменелостите на мезозойските протодинамични животни са много оскъдни. През 1979 г. те са били само 116, но това се е променило в последно време. През 2007 г. те са около 310, като качеството им се е повишило, така че има "поне 18 мезозойски бозайници [с] почти пълни скелети".

Екологични ниши в мезозоя

Все още има известна доза истина в стереотипа за "малките нощни насекомоядни", но последните находки показват, че протодивите постепенно са развили разнообразни начини на живот. Например:

• Castorocauda, член на Docodonta, е живял в средната юра преди около 164 милиона години (mya). Бил е дълъг около 42,5 cm, тежал е 500-800 g, имал е крайници, приспособени за плуване и копаене, и зъби, приспособени за ядене на риба. Друг докодонт, Haldanodon, също е имал полуводни навици. Водните наклонности вероятно са били често срещани сред докодонтите, тъй като те са живели във влажна среда.
• Мултитуберкулатите са алотерианни животни, оцелели в продължение на повече от 125 млн. г. (от средата на юра, около 160 млн. г., до края на еоцена, около 35 млн. г.), които често са наричани "гризачите на мезозоя". Възможно е да са раждали малки живи новородени, вместо да снасят яйца.

• Fruitafossor от горна юра, около 150 миа, е бил с размерите на катерица. Зъбите, предните крайници и гърбът му подсказват, че е разбивал гнездата на социални насекоми, за да ги ловува (вероятно термити.
• Spinolestes също е имал приспособления за копаене, така че е възможно да е имал и навици, подобни на тези на мравоядите. Отличава се с пера, подобни на тези на съвременните бодливи мишки.
• Volaticotherium е от границата с долната креда около 125 mya. Той е най-ранният известен плъзгащ се бозайник и е имал плъзгаща се мембрана, която се е простирала между крайниците му, по-скоро като съвременната летяща катерица. Това предполага, че е бил активен главно през деня. Това не е единственият пример за този вид придвижване.
• Репеномамусът от ранната креда, 130 млн. г. пр.н.е., е бил едър, подобен на язовец хищник, който понякога е ловувал млади динозаври. Разпознати са два вида, като най-големият е дълъг над метър.
• Ichthyoconodon е познат от молариформи, открити в морски отлагания. Тези зъби са с остър ръб и форма, подобна на тази на рибоядните бозайници. Това се приема, че е бил морски бозайник, един от малкото известни примери от мезозоя.

Това показва, че дребните бозайници са били доста успешни и разнообразни още през юра и ранна креда.

Repenomamus понякога е ловувал млади динозаври

Въпроси и отговори

Въпрос: Какво е Mammaliaformes?

В: Кои са живите представители на Mammaliaformes?

В: Какво е уникалното в моларните зъби на Mammaliaformes?

В: Колко комплекта зъби имат бозайниците?

В: Кои са някои от характеристиките, които характеризират бозайниците?

Въпрос: Защо лактацията и козината са трудни за изследване във фосилните записи?

Въпрос: Какво е изключението от трудностите при изучаването на лактацията и козината във фосилните записи?

Търсене по буква