Появление первых млекопитающих

В мезозойскую эру на нашей планете царствовали пресмыкающиеся. Огромные динозавры обитали на суше, в морях плавали ихтиозавры и плезиозавры, даже в воздушной среде можно было встретить причудливых рептилий. Но, вероятно, уже в триасовый период на Земле появились и первые млекопитающие. В течение долгого времени они занимали лишь подчиненное положение в экологических системах той эпохи, уступая динозаврам. В начале мелового периода появились цветковые (покрытосеменные) растения, которые обладают значительными преимуществами перед голосеменными, а именно двойным оплодотворением и обеспечением зародыша запасами питательных веществ. Они оказались прекрасно приспособленными к сезонным изменениям климата на планете и смогли завоевать самые недоступные участки суши.

Цветковые растения сделали многоликой флору нашей планеты, состоявшей из деревьев, кустарников и трав. Увеличение разнообразия растительной пищи в конце юрского – начале мелового периода обеспечило настоящий расцвет насекомых, птиц и млекопитающих.

В чем отличие динозавров от млекопитающих? И те, и другие – позвоночные животные, однако рептилии считаются хладнокровными, то есть температура их крови изменяется в зависимости от температуры окружающей среды. Млекопитающие же – это животные теплокровные, температура их тела поддерживается на постоянном уровне вне зависимости от температуры окружающего воздуха.

Но главное отличие скрыто в самом названии млекопитающих, ведь систематическое наименование этого класса животных – Mammalia – произошло от латинского слова mamma, что означает «грудь». Соответственно, млекопитающие представляют собой животных, самки которых вскармливают потомство грудным молоком. Они рождают живых детенышей, а не откладывают яйца. Еще одна отличительная черта – млекопитающие обычно полностью или частично покрыты шерстью. В мезозое климатические и природные условия благоприятствовали эволюционному развитию и увеличению разнообразия рептилий со свойствами настоящих ящеров. Поэтому мезозойская эра вошла в историю как эпоха динозавров. Однако именно в это время появились первые млекопитающие, которые уже к концу мелового периода стали широко распространяться по всей планете.

Эволюция – достаточно медленный и многоступенчатый процесс, поэтому точно сказать о том, когда же на Земле появились первые млекопитающие от родителей-рептилий, не представляется возможным. Например, важные ароморфозы, которые напоминали некоторые структуры млекопитающих, возникли еще у пеликозавров (Pelycosauria). Пеликозавры, плотоядные и растительноядные существа, похожие на ящериц, обитали более 280 млн лет назад, задолго до появления настоящих млекопитающих. У них имелись передние зубы, уже напоминавшие резцы млекопитающих, за ними располагались крупные клыки, далее – жующие зубы, которые также можно сравнить с коренными и ложнокоренными зубами млекопитающих.

Еще одна близкая к млекопитающим группа рептилий – терапсиды (Therapsida), черепа и зубы которых во многих отношениях схожи с черепом и зубами млекопитающих. Кроме того, конечности их располагались уже не по бокам туловища, а спереди и сзади его, то есть в положении, типичном для млекопитающих. Ароморфоз (от греч. airomorphosis – «поднимаю форму») – такое эволюционное изменение строения организмов, которое усложняет и в целом повышает уровень их организации и жизнедеятельности и, как следствие, расширяет жизненные условия.

Очевидно, что появление млекопитающих было обусловлено многими крупными ароморфозами, возникшими у одного из подклассов пресмыкающихся, которые существовали в мезозойскую эру. Такими ароморфозами стали более развитая нервная система, способствовавшая приспособлению животных к условиям среды, перемещение конечностей с боков под тело, возникновение органов, обеспечивавших развитие зародыша в теле матери и последующее выкармливание молоком, а также появление шерстяного покрова.

Шерсть как элемент приспособления и другие отличительные признаки млекопитающих, вероятно, эволюционировали на протяжении миллионов лет. Животные, имевшие шерсть, могли рыскать в поисках пищи как в холодных, так и в теплых местах, потому что они обладали лучшей приспособляемостью.

В отложениях юрского периода были обнаружены останки древних животных, которые получили наименование трехбугорчатых (Triiuberculata). Это были небольшие зверьки, по многим признакам близкие к насекомоядным млекопитающим. Возможно, именно они дали начало сумчатым и плацентарным представителям фауны. Постепенные изменения в дыхательной и кровеносной системах позволили получить первым млекопитающим такие приспособления, как высокая температура тела, способность к терморегуляции и высокий аэробный уровень метаболизма. Эти эволюционные процессы выразились в разделении сердца на четыре камеры и сохранении одной дуги аорты, что обеспечило несмешиваемость артериальной и венозной крови.

Изменение строения челюстей, дифференци-ровки зубов и развитие челюстной мускулатуры у млекопитающих привело к нахождению более эффективной кормовой стратегии, способствовавшей ускоренному перевариванию пищи. В конце мелового периода наступает похолодание, и, как следствие, вымирают растительноядные, а за ними и хищные динозавры. Из-за массового вымирания многих рептилий на планете начинается быстрая адаптивная эволюция птиц и млекопитающих, которые начали занимать освободившиеся экологические ниши. Кстати, птицы, по мнению многих палеонтологов, произошли от одной из групп динозавров.

Полное разделение артериального и венозного кровотока обеспечило им теплокровность. Вероятно, млекопитающие и птицы лучше приспосабливались к новым климатическим условиям и в конце концов сумели завоевать всю Землю. После вымирания динозавров они заняли господствующее положение в животном царстве. Таким образом, к концу мезозойской эры на нашей планете распространились настоящие млекопитающие, птицы и цветковые растения. Именно они фактически сформировали современную биосферу Земли. В этот период произошло массовые вымирание мезозойских групп пресмыкающихся, включая динозавров, ихтиозавров, плезиозавров, птерозавров и мозазавров. Их место заняли практически все те семейства млекопитающих, которым суждено было испытать расцвет в последующей, кайнозойской эре. Более развитый мозг, более совершенный способ произведения на свет и выращивания потомства дали возможность млекопитающим заполнить биологический вакуум, образовавшийся после массового вымирания пресмыкающихся.

Источник - planete-zemlya.ru