В крупнейшем исследовании, посвященном эволюции размера мозга млекопитающих за последние 150 миллионов лет, ученые сравнили массу мозга 1400 живых и вымерших видов, а также составили графики изменения размеров мозга и тела. Авторы опровергли долгое время считавшееся общепринятым положение о том, что уровень интеллекта животных зависит от отношения размера мозга к размеру тела, а также определили два поворотных момента в эволюции мозга млекопитающих. Статья опубликована в журнале Science Advances.

Долгое время ученые считали относительный размер мозга отражением когнитивных способностей и на основе этого показателя строили основные теории эволюции жизни.

Исследователи из семи стран — биологи, эволюционные статистики и антропологи — сравнили в новом исследовании, как у млекопитающих менялся размер мозга по отношению к размеру тела на протяжении длительного периода эволюции. При этом вместо данных о массе мозга авторы использовали данные об эндокраниальном объеме черепов, полученные на основе анализа 107 окаменелостей, среди которых — черепа древних китов и самый старый из когда-либо найденных черепов обезьяны.

Авторы выяснили, что виды с самыми большими относительными размерами мозга — люди, дельфины и слоны — шли к этому разными эволюционными путями. Так, слоны со временем увеличивались в размерах, а мозг у них рос даже быстрее, чем тело. Дельфины, наоборот, становились все мельче, уменьшался и их мозг.

У человекообразных обезьян эволюция шла по пути наращивания разнообразия с общей тенденцией к увеличению размера мозга и тела. Интересно то, что ранние гоминины, представляющие человеческую линию, показали относительное уменьшение размера тела и увеличение размера мозга по сравнению с человекообразными обезьянами.

Исследователи отмечают, что выявленные ими сложные и неоднозначные паттерны совместной эволюции мозга и тела требуют переоценки глубоко укоренившейся парадигмы, согласно которой соотношение размеров мозга и тела используют как меру интеллекта любого вида.

"У многих млекопитающих с большим мозгом, таких как слоны, дельфины и человекообразные обезьяны, также наблюдается большой размер тела. Но так бывает не всегда. У калифорнийского морского льва, например, относительно небольшой размер мозга контрастирует с их выдающимся интеллектом", — приводятся в пресс-релизе австралийского Университета Флиндерса слова первого автора статьи Джерун Смаерс (Jeroen Smaers), биолога-эволюциониста из Университета Стоуни-Брук в Нью-Йорке.

Принимая во внимание историю эволюции, текущее исследование показывает, что калифорнийский морской лев достиг низкого соотношения между мозгом и телом из-за жесткого естественного отбора по размеру тела в нише полуводных видов. Другими словами, низкий относительный размер мозга у него связан с увеличением тела, а не с уменьшением мозга.

"Мы опровергли давнюю догму о том, что относительный размер мозга связан с интеллектом, — говорит руководитель исследования Камран Сафи (Kamran Safi), научный сотрудник Института поведения животных Макса Планка в Германии. — Иногда относительно большой мозг может быть результатом постепенного уменьшения размера тела в соответствии с новой средой обитания или способом передвижения — другими словами, это не имеет ничего общего с интеллектом".

Исследование также показало, что большинство изменений в размере мозга млекопитающих произошло после двух катастрофических событий в истории Земли: массового вымирания 66 миллионов лет назад и изменения климата 23-33 миллиона лет назад.

После массового вымирания в конце мелового периода исследователи отмечают резкий сдвиг в масштабировании мозга и тела у грызунов, летучих мышей и хищников, которые устремились в пустые ниши, оставленные вымершими динозаврами. Похолодание в позднем палеогене привело к глубоким изменениям в других группах млекопитающих: эволюционные сдвиги в размерах мозга и тела претерпели тюлени, медведи, киты и приматы.

Источник: РИАНовости

Черепа древних млекопитающих продемонстрировали, что вскоре после гибели динозавров размеры тела животных стали быстро расти и увеличились в сотню раз.

Некоторые из черепов древних млекопитающих, найденных в Корал-Блаффс в Колорадо / ©HHMI Tangled Bank Studios Бассейн Денвера в американском штате Колорадо включает обширное местонахождение древних окаменелостей Корал-Блаффс (Corral Bluffs), занимающее около 27 квадратных километров. Здесь собрана уникальная последовательность останков животных и растений, живших в течение первого миллиона лет после мел-палеогенового вымирания, которое погубило нелетавших динозавров и завершило 150 миллионов лет их доминирования на Земле.

За последние годы палеонтологи из Денверского музея природы и науки раскопали здесь более 7000 окаменелостей, в том числе 16 видов ранних млекопитающих. В общей сложности ученые нашли 40 черепов животных — такую находку можно назвать удивительной удачей. Она позволила проследить за стремительными (на эволюционных масштабах времени) изменениями, через которые прошли наши древние предки, занимая освободившиеся после динозавров ниши. Об этом Тайлер Лайсон (Tyler Lyson) и его коллеги пишут в статье, опубликованной в журнале Science.

Между 66 и 65 миллионами лет назад планета и биосфера восстанавливались после катастрофического удара астероида и запущенного им массового вымирания. Раскопки в Корал-Блаффс показали, что в растительном мире поначалу доминировали сравнительно простые биоценозы папоротников и пальм, которые лишь постепенно сменились сложными лесами. Параллельно этому млекопитающие — прежде крошечные, узкоспециализированные ночные животные — стали изменяться и увеличиваться в размерах.

Среди млекопитающих, переживших вымирание, нет животных крупнее крысы и тяжелее 500 граммов. Однако в слоях, датированных всего лишь 100 тысячами лет позднее, появляются уже млекопитающие с енота и весом до шести килограммов. Крупных хищников все еще не было, а растительность уже набирала достаточную силу и разнообразие, так что через 300 тысяч лет можно обнаружить млекопитающих массой уже в 25-30 килограммов. Наконец, в отложениях, относящихся к 700 тысячам лет после вымирания, появляются животные массой в 50 килограммов, такие как эоконодоны. Менее чем за миллион лет размеры млекопитающих увеличились в сотню раз.

Источник: PaleoNews

Палеонтологи проследили эволюцию позвоночника млекопитающих, сообщается в Science. Первым, еще у рептилий, изменился шейный отдел, затем у цинодонтов, предков млекопитающих, появился грудной отдел, а самым последним — уже у млекопитающих — дифференцировался поясничный отдел.

Хорошо известно, чем млекопитающие отличаются от других животных: помимо того, что они выкармливают детенышей молоком, они теплокровные, подавляющее большинство из них — живородящие, у них есть неокортекс (области коры головного мозга) и волосы или шерсть. Кроме всего прочего, млекопитающие обзавелись сложным позвоночником, состоящим из нескольких отделов. Позвоночник у них делится на шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы. В то время как в позвоночнике у древних амниот (высших позвоночных, к которым сейчас относятся рептилии, птицы и млекопитающие) не было шейного, грудного и поясничного отделов, а был не дифференцированный общий «туловищный». Предположительно, появление этих трех отделов было связано с возникновением разных типов походки и дыхательными функциями.

Филогенетическое дерево, иллюстрирующее гипотезу авторов статьи. Таксоны слева направо: амбистома, игуана, эдафозавр, триксанодон, мышь. K.Jones et al. / Science, 2018Американские палеонтологи под руководством Стефани Пирс (Stephanie Pierce) из Гарвардского университета решили ответить на вопрос, когда произошла дифференциация отделов позвоночника. Чтобы это выяснить, они изучили 16 прекрасно сохранившихся позвоночников синапсид или зверообразных — группы амниот, появившейся около 318 миллионов лет назад. К синапсидам относились вымершие терапсиды (звероподобные рептилии) и цинодонты — предки млекопитающих. Кроме окаменелостей авторы статьи проанализировали строение тысячи позвоночников современных животных, в том числе млекопитающих, рептилий и амфибий.

Результаты показали, что дифференциация отделов позвоночника началась примерно 270-280 миллионов лет назад. У рептилий пеликозавров (одним из представителей которых был эдафозавр) изменились длина ребер и положение передних конечностей. Следующим, у цинодонтов (в частности, у тринаксодона) около 250 миллионов лет назад добавился дополнительный «модуль» грудного отдела позвоночника, что сопровождалось перестройкой грудного пояса. Также у них уменьшились спинные ребра и выросла подвижность плечевого пояса. Наконец, уже у млекопитающих, произошла дифференциация в поясничном отделе позвоночника, часть позвонков лишилась ребер.

Ранее ученые показали, что млекопитающие начали вести дневной образ жизни только после вымирания динозавров 66 миллионов лет назад. До этого они были активны ночью и, таким образом, избегали взаимодействия с хищными рептилиями.

Ученые нашли в Аризоне останки крайне необычного древнего звероящера, который продолжал откладывать яйца, подобно рептилиям, но при этом имел сложные зубы, как млекопитающие. Его открытие поможет понять, когда появились древнейшие предки людей, пишут ученые в статье, опубликованной в журнале Nature.

Необычная находка в Америке помогла ученым выяснить, что сумчатые млекопитающие появились в Северной Америке и что некоторые из них могли питаться яйцами крупных динозавров и детенышами некоторых мелких "ящеров ужаса", говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

Didelphodon vorax "Что мне нравится в Didelphodon vorax – это существо полностью разрушает классические представления о мезозойских млекопитающих. Вместо типичных землероек, которые робко копошились в тени динозавров, это существо размером с барсука было свирепым хищником, грозой фауны позднего мелового периода, в том числе и для некоторых динозавров", — рассказывает Грегори Уилсон (Gregory Wilson) из университета Вашингтона в Сиэтле (США).

Время появления первых млекопитающих по-прежнему остается загадкой для палеонтологов. Большинство ученых полагает, что первые теплокровные животные появились уже 220 миллионов лет назад, в середине Триасового периода, одновременно с первыми примитивными динозаврами. Не совсем ясно, существовали ли млекопитающие на всех континентах в эту эпоху или же распространились по Земле уже после вымирания динозавров 65 миллионов лет назад.

Первые примитивные млекопитающие, судя по структуре их зубов, обладали относительно небольшими размерами и питались однообразно, в основном — насекомыми и фруктами. Это заставляло многих ученых, в том числе и самого Уилсона, достаточно долго считать, что бум их эволюции начался только после того, как динозавры, не дававшие мохнатым "конкурентам" занять новые экологические ниши, вымерли.

Уилсон и его коллеги уже много лет изучают останки млекопитающих, живших в то время. В 2012 году исследователи нашли первые намеки на то, что быстрая эволюция началась примерно 84 миллиона лет назад, за 20 миллионов лет до вымирания динозавров. Сейчас ученым удалось найти окончательное подтверждение своих теорий в виде останков крайне необычного существа – сумчатого "барсука" Didelphodon vorax.

Проводя раскопки на территории штата Монтана, где залегают породы конца мелового периода, ученые натолкнулись на череп, зубы и несколько челюстей необычно крупного мезозойского млекопитающего. Как рассказывает Уилсон, подобные останки находили и раньше, однако ни черепа, ни большинства зубов этого доисторического "барсука" ученые не видели, и без них они не могли определить его диету и размеры.

Как показывает структура зубов Didelphodon vorax, это существо обладало крепкими и острыми зубами, способными разгрызать твердые предметы и разрезать мясо, в отличие от просто устроенных зубов более древних насекомоядных млекопитающих.

В "комплекте" с этими зубами прилагались мощные мускулы шеи и челюстей, позволявшие доисторическому "барсуку" крепко хватать добычу и разгрызать ее на части, нанося удары, эквивалентные удару гирей весом в 20 килограмм. В пересчете на килограмм, как отмечают ученые, Didelphodon vorax обладал более сильными челюстями, чем гиены и кошки, рекордсмены по силе укуса сегодня.

Судя по размерам зубов и челюстей, данное существо обладало внушительной массой для млекопитающих того времени- оно весило, по разным расчетам, от 2,5 до 5,2 килограмм, и могло ловить других животных примерно аналогичной массы (или же примерно в два раза большей, в максимально благоприятном для него случае).

Это позволяло Didelphodon vorax не только поедать яйца гигантских ящеров, обладавших твердой оболочкой, но и охотиться на мелких пернатых динозавров, обладавших схожими размерами и массой. Все это делает Didelphodon vorax уникальным и необычным представителем наших предков.

Что интересно, открытие его останков поменяло картину эволюции сумчатых млекопитающих – по словам Уилсона и его коллег, этот сумчатый "барсук" был близким родичем всех современных представителей этого инфраклассса млекопитающих, что говорит о том, что предки сумчатых жили в Северной Америке, а не в Азии или Южной Америке, как считали некоторые палеонтологи.

Источник: РИА Новости

Необычные наросты на зубах горгонопсов, "саблезубых" звероящеров, указывают на то, что наши предки и их ближайшие родичи страдали от рака уже как минимум 255 миллионов лет назад, заявляют палеонтологи в статье, опубликованной в журнале JAMA Oncology.

Горгонопсы"До этого момента, самым древним примером развития опухоли в теле млекопитающего были останки, окаменевшие около миллиона лет назад. Данная группа ученых открыла пример развития рака в предках млекопитающих, живших на Земле 255 миллионов лет назад. Это указывает на то, что рак не является относительно "новой" вещью для животных", — прокомментировала открытие Джуди Ског (Judy Skog) из Национального научного фонда США.

Как рассказывает Меган Уитни (Megan Whitney) из университета Вашингтона в Сиэтле (США), она совершила это открытие случайно, пытаясь понять, как возникли зубы современных млекопитающих и обдали ли наши ближайшие родичи – так называемые синапсиды, или звероящеры, похожим жевательным аппаратом.

Одонтома, найденная в зубах звероящераДля этого Уитни и ее коллеги собрали несколько хорошо сохранившихся черепов так называемых горгонопсов, саблезубых звероящеров, больше всего похожих на млекопитающих, и изучили структуру их зубов и то, как они крепились к черепу.

То, как зубы соединяются с челюстями, как объясняют ученые, является одной из черт, отличающих рептилий и млекопитающих. Зубы динозавров и современных ящериц напрямую срастаются с челюстью, образуя единое целое. Наши зубы, как знает любой человек, крепятся к челюстям при помощи корней и специальной соединительной ткани, удерживающей зубы внутри десен.

Пытаясь понять, были ли ближе саблезубые звероящеры к нам или к динозаврам, ученые разрезали одну челюсть горгонопса на множество мелких срезов, и изучили структуру каждого из таких "листов" костной ткани. Анализируя корни саблезубых клыков древнего хищника, Уитни заметила нечто необычное – набор из своеобразных костяных "пузырьков" неправильной формы.

Когда ученые взглянули на них через микроскоп, они обнаружили, что эти пузырьки напоминают по своей структуре микроскопические зубы, состоящие из нескольких слоев эмали, дентина, пульпы и прочих тканей, которые можно найти в нормальных зубах.

Изначально палеонтологи не знали, что представляют собой подобные "нано-зубы", однако потом они нашли похожие фотографии, которые раскрыли секрет этих загадочных структур – они оказались так называемыми одонтомами, доброкачественными опухолями зубной ткани. Подобные образования нередко возникают в десенной ткани человека и вырастают на его зубах, обычно не мешая нормальной работе зубов и не вызывая болезненных ощущений.

По всей видимости, такими же проблемами страдали и звероящеры, жившие на Земле в конце Пермского периода, около 255 миллионов лет назад. Похоже, что рак и другие формы опухолей сопровождали многоклеточную жизнь и наших предков фактически с момента их появления на свете, заключают авторы статьи.

Источник: РИА Новости

Класс: Млекопитающие (Mammalia)

1. Общие сведения о Млекопитающих

Представители двух позклассов млекопитающих - Звери (лошадь) и Первозвери (утконос)Млекопитающие (лат. Mammalia) относятся к надклассу Четвероногих и включают в себя более 5 500 современных видов, в которые входит и Человек разумный. За всё время, на Земле существовало более 20 000 видов представителей данного класса. На территории России обитает около 380 видов.  Этот класс живых существ настолько успешный, что его представителей можно встретить на всех континентах и морях.

Все млекопитающие вскармливают своё потомство молоком. От этой особенности произошло и латинское наименование класса, являющееся производным от mamma – “грудь, вымя”.

Размеры млекопитающих варьируются в широких пределах – от 20-30 мм (свиноносная летучая мышь и карликовая белозубка) и до 30 метров (синий кит).  [1]

2. Ареол обитания Млекопитающих

Разнообразие млекопитающих

Распространившись по планете, млекопитающих можно встретить на всех континентах и океанах. Ареал обитания простейших представителей млекопитающих относящихся к отряду однопроходных (яйцекладущих),  ограничен Австралией, Тасманией и Новой Гвинеей. Более совершенных  - сумчатых, территорией Океании, Северной, а так-же Южной Америках. Наиболее широкое распространение получили – плацентарные, став еще с конца мезозоя доминирующими наземными позвоночными большинства континентов.

В Океании до появления человека сохранилась почти исключительно фауна сумчатых и однопроходных, исключениями составляли летучие мыши и мышиные.

3. Отличительные особенности Млекопитающих

Млекопитающим присущ целый ряд особенностей, которые отличают их от других представителей четвероногих:

- вскармливание детёнышей молоком;

- Наличие кожных потовых и сальных желез, волосяного покрова и роговых образований таких, как волосы, когти, ногти, копыта, рога;

- наличие в черепе одной скуловой дуги;

- расчленение позвоночника на 5 отделов (хвостовой, крестцовый, поясничный, грудной и шейный);

- платицельный тип позвонков;

- состав шейного отдела из 7 позвонков (за редким исключением);

- наличие диафрагмы и развитие подкожной мускулатуры;

- высокий уровень развитие нервной системы;

- особый тип строения головного мозга;

- своеобразное залегание серого вещества в спинном мозгу;

- наличие наружного ушного прохода, ушной раковины и трёх слуховых косточек;

- альвеолярное строение лёгких;

- четырёхкамерное сердце и левой дуги аорты;Строение млекопитающих на примере собаки

- отсутствие воротного кровообращения;

- безъядерные эритроциты;

- дифференцированные на резцы, клыки, коренные и предкоренные зубы, находящиеся в ячейках челюстей;

- наличие у большинства млекопитающих в стенках слепой кишки большого количества лимфатической ткани;

- овальная форма семенников;

- подверженность прионным заболеваниям;

- теплокровность (кроме голого землекопа);

- живорождение (кроме млекопитающих принадлежащих к подклассу первозвери).

4. Происхождение и эволюция Млекопитающих

Первые млекопитающиеПредставители цинодонтов, обитавшие в триасовом и юрском периодах мезозойской эры, уже обладали в строении рядом признаков, сходных с млекопитающими. Они уже имели вторичное костное небо с заклыковыми зубами (гомологичными коренным зубам млекопитающих), способными, дробить хитиновый панцирь беспозвоночных. В ротовой полости располагались многочисленные щечные железы, подобные слюнным железам млекопитающих. В отличие от рептилий, конечности у них располагались уже не под телом, но и еще не сбоку, а под углом 45-55⁰. В плечевом поясе наблюдалась редукция коракоида, а в тазовом - разрастание подвзодшных костей; наличие же поясничного отдела позвоночника, видимо, означало появление диафрагмы. У некоторых представителей, на костях челюстей обнаружены следы прикрепления губных мышц – что привело к появлению щек и сосущего ротового аппарата, необходимого для сосания молока. Скорее всего, в это же время появились и молочные железы - видоизмененные потовые. Первоначальной функцией их было не столь "выкармливание", а сколько "выпаивание" детенышей и снабжение их солями. Тогда же, происходит разделение сердца на четыре камеры, ставшее предпосылкой теплокровности.

Стереоподон (лат. Steropodon galmani) из семейства утконосовых, нижний мел.Первые млекопитающие произошли от синапсид из группы цинодонтов в триасовом периоде около 225 млн. лет назад.  Около 200 млн. лет назад, скорее всего, возникли формы, относимые к подклассу Аллотерии (Allotheria - дословно "другие звери"), такие, как Многобугорчатые (Multituberculata), названные так из-за большого количества бугорков на коренных зубах, расположенных в два параллельных ряда. Данные животные еще не имели клыков, но выделялись длинными резцами и скорее всего, занимали ту же экологическую нишу, что и современные грызуны. В то же время от современных млекопитающих они отличаются многими чертами своего строения, которые никак не могут являться их потомками. Обитали они с середины Юрского периода (160 млн лет назад) до нижнего олигоцена (35 млн лет назад).  С другой ветви млекопитающих образовались Симметродонты (Symmetrodonta) - животные, приобретших характерное для млекопитающих строение коренных зубов с буграми, расположенными в форме треугольника. Скорее всего, именно они стали предками ныне живущих подклассов Первозверей (Prototheria) и Зверей (Theria), а также вымершего подкласса, представленного семейством Кунеотериид (Kuehneotheriidae).

Древнейший представитель сумчатых – синодельфисВ конце юрского периода появились Однопроходные (Monotremata), относящиеся к подклассу Первозверей. Древнейший ископаемый их предок - Тейнолофос (Teinolophos) обитал в Австралии 120 млн. лет назад. Представители противоположного надкласса - Звери продолжали дивергировать, разделившись в юрском и меловом периодах на несколько инфраклассов. Первыми появились представители вымершего отряда Триконодонты (Triconodonta), далее вымершие же Дриолестоиды (Dryolestoidea), а после существующие и поныне Сумчатые (Metatheria) и Плацентарные (Eutheria). Последние три инфракласса объединяются в кладу Кладотерий (Kladotheria). В начале мелового периода произошло разделение на Сумчатых и Плацентарных о чём свидетельствует найденные в Китае ископаемые Sinodelphis и Eomaia являющиеся соответственно примитивными сумчатыми и плацентарными животными. Они уже имели довольно много общих черт (к примеру, сумчатые кости), существование которых относят ко времени 120-110 млн. лет назад.

Сравнение индрикотерия, слона и человекаИзначально представители этих двух инфраклассов были довольно широко распространены, но в дальнейшем Сумчатых постепенно вытеснили более совершенные Плацентарные. В результате этого, представители Сумчатых остались только в Австралии и Южной Америке, куда вследствие изоляции этих материков не смогли проникнуть представители Плацентарных (в Южную Америку проникли лишь не хищные Плацентарные, что позволило Сумчатым относительно спокойно существовать и развиваться). В конце мелового периода уже существовало множество отрядов Сумчатых, как вымерших, так и современных. Другая ситуация возникла на территории Евразии и Северной Америки, где не выдержав конкуренции с Плацентарными, исчезли их ранние представители. Самым древним из ныне живущих отрядов Сумчатых, являются Американские опоссумы (Didelphimorphia), возникшие на территории Северной Америки и впоследствии мигрировавших в Южную. Другая ветвь давшая начало пяти отрядам, объединяемым в надотряд Австралийских сумчатых (Australidelphia) продолжила миграцию через Антарктиду в Австралию, где в отсутствие конкурентов она успешно развивалась.

Первые Плацентарные представляли собой мелких насекомоядных животных, на подобии современных кротов, ежей и землероек.

Представители мегафауныСамые древние плацентарные изначально разделились на две ветви – Атлантические (Atlantogenata) и Северные (Boreoeutheria). Первые своим происхождением обязаны берегам Атлантического океана. Первоочерёдно от них, отделились представители надотряда Неполнозубых (Xenarthra), представленные современными отрядами Броненосцевых (Cingulata) и Муравьедообразных (Pilosa), в последствии перебравшиеся в Южную Америку. Те из Плацентарных, кто остался в Африке, составили надотряд Африканских зверей (Afrotheria). Вторая ветвь плацентарных связана происхождением с древними Евразией и Северной Америкой и впоследствии так-же разделившиеся на две ветви - Лавразийские (Laurasiatheria) и Эвархонтоглировые (Euarchontoglires), позднее ещё раз разделившись на ряд отрядов.

Водные млекопитающиеПроведённые в последствии генетические исследования, показали, что различные внешне похожие друг на друга группы плацентарных, приобрели свои черты в результате конвергенции, а не в результате происхождения от общего предка. Напротив, близкие же генетически отряды совершенно различны как по строению, так и по образу жизни. Так, например парнокопытные и непарнокопытные, имеют общего предка, но как это ни парадоксально, киты и парнокопытные имеют более близкого общего предка, в тоже время непарнокопытные – более родственны с  волками и летучими мышами.

Современные палеонтологические и генетические исследования, показали, что большинство ныне живущих отрядов млекопитающих  уже существовали в конце мела – палеоцена, а в последующие эпохи происходило их разделение на семейства и более мелкие таксономические группы.

4. Классификация Млекопитающих

 Представители класса Млекопитающих включают в себя более 5500 видов объединённых в 26-29 отрядов, 153 семейства и 1229 родов. Все Млекопитающие делятся на два подкласса – Первозвери (Prototheria) и Звери (Theria). Первозвери представлены отрядом Однопроходных (Monotremata), представители подкласса Зверей делятся на два инфракласса – Сумчатые (Metatheria) и Плацентарные (Eutheria) . [3]

Надцарство: Эукариоты -Царство: Животные - Подцарство: Эуметазои - Раздел: Билатеральные - Надтип: Вторичноротые - Тип: Хордовые - Подтип: Позвоночные - Инфратип: Челюстноротые - Надкласс: Четвероногие -

- Класс: Млекопитающие:

Надкласс: Четвероногие (Tetrapoda)

1. Общие сведения о Четвероногих животных

Примеры четырёх современных классов четвероногих: земноводные (лягушка), птицы (гоацин), млекопитающие (мышь), пресмыкающиеся (сцинк)Четвероно́гие, или назе́мные позвоно́чные (лат. Tetrapoda) — один из надклассов входящих в группу Челюстноротых животных. Данный надкласс объединяет животных перешедших к жизни на суше. Некоторые из них, в течении всей жизни или в личиночной стадии сохраняют взаимосвязь с водной средой. Главный признак представителей Четвероногих - наличие четырёх конечностей, служащих для передвижения по суши. У некоторых представителей данного надкласса, конечности в результате эволюции были видоизменены и приспособились для полёта (птицы, рукокрылые, птерозавры), плавания (ластоногие, китообразные, мозозавры, ихтиозавры) или вообще редуцировались (змеи, некоторые ящерицы и земноводные).

Сейчас на планете обитает более 30 000 видов представителей Четвероногих. Приспособившись к жизни на суши они перешли на лёгочное дыхание (некоторые виды такие, как безлёгочные саламандры вторично потеряли лёгкие и стали дышать через кожу). Лёгочный тип дыхание имеют и такие животные возвратившиеся в морскую среду, как китообразные, сирены, вымершие ихтиозавры. Дыхание жабрами осталось только у приспособленных к жизне в воде личинок земноводных и неотенических земноводных таких, как аксолотль.

Большинство четвероногих имеют две пары конечностей с пятью пальцами. В некоторых случаях число пальцев уменьшается и только у ранних четвероногих из позднего девона, число пальцев варируется от 5 до 8 (тулерпетон - 6, ихтиостега - 7 и акантостега - 8). Конечности четвероногих состоят из сложной системы подвижно сочленённых друг с другом рычагов и шарниров, плечевым и тазовым поясами. Передняя конечность состоит из плеча, предплечья и кисти состоящей из запястья, пясти и пальцев. Задняя конечность включает бедро, голень и стопу.

Акантостега (Acanthostega model)Для четвероногих характерны усложнения внутреннего скелета и зубного аппарата, а в позвоночнике помимо туловищного и хвостового отдела, имеются шейный и крестцовый.

2. Происхождение Четвероногих животных

Каледонский цикл горообразования, происходивший в конце силура – начале девона привел к существенному изменению земной поверхности. Появившиеся высокогорные хребты привели к усилению эрозии со сносом горного материала в низины, что привело к обмелению многих водоемов и их зарастанием, а также резкому снижению содержания кислорода в воде.  Это привело к тому, что многим обитаемым в тех водоемах животным пришлось вырабатывать приспособления для использования атмосферного кислорода, а заодно начать собирать пищу на берегу.  Сейчас нечто подобное можно наблюдать у таких ныне живущих рыб, как змееголовы, бычки и некоторые сомики. Однако теперь, когда суша уже освоена большим разнообразием четвероногих позвоночных, эти приспособления не являются попыткой завоевать сушу и могут иметь только узко местное значение. В девонском же периоде из-за меньшей конкуренции, процессы эволюции перехода от водного образа жизни к наземному проходили более масштабно.  Скорее всего, в связи с недостатком растворённого в воде кислорода, адаптация к использованию атмосферного кислорода возникла в различных группах рыб, но больше всего продвинулась у девонских двоякодышащих и  лопастепёрых рыб, приведшее к образованию лёгких и зачатков второго круга кровообращения.

Рыба Panderichthys rhombolepisБиологически обе группы схожи, но представители двоякодышащих рыб специализировались как относительно малоподвижные животные, обитавшие в стоячих, нередко пересыхавших водоемах и питающиеся преимущественно растительной пищей и придонными животными. В противовес им, пресноводные лопастепёрые (Rhipidistia) являлись крупными и сильными хищниками. Как правило, они преимущественно охотились за рыбами, нападая на них стремительным броском из засады. О данном способе охоты свидетельствуют форма тела и плавников, а также развитие на голове каналов боковой линии и возникновение специальной мускулатуры, позволявшей при дыхании бесшумно всасывать воду через едва приоткрытую ротовую щель или через брызгальца. Прорыв обонятельных мешков в ротовую полость и образование внутренних ноздрей - хоан - позволили при таком "затаенном" дыхании усилить  через орган обоняния ток воды, используя его для обнаружения добычи. Хорошо развитые парные плавники с мощной мускулатурой и специфическим внутренним скелетом, вероятно, давали возможность лопастеперым рыбам переползать с одного водоёма в другой при его обмелении или пересыхании.

Tiktaalik roseaeДальнейшие приспособления к наземному образу жизни привели к разделению лопастепёрых рыб на три ветви: первые две представлены отрядами Иниходонтиды (Onychodontida), или Струниеобразные (Struniiformes), и Актинистии — целакантообразные и несколько вымерших семейств (Actinistia), а третья почти сразу распалась на две сестринские клады: Dipnomorpha — с отрядами  Поролепообразные (Porolepiformes), Янголепообразные (Youngolepiformes), Диаболепидиды (Diabolepidida), Двоякодышащие (Dipnoi) — и Тетраподоморфы (Tetrapodomorpha) (так что среди ныне живущих позвоночных двоякодышащие оказываются ближе к четвероногим, чем целакантообразные).

Тетраподоморфы наряду с тетраподами (четвероногими) включают в себя три отряда лопастепёрых, ископаемые останки которых известны начиная со среднего девона: Ризодонтиды (Rhizodontida), Остеолепообразные (Osteolepiformes) и Элпистостегалии (Elpistostegalia), или Пандерихтииды (Panderichthyida). Первые два отряда включают в себя типичных рыб, которые, некоторыми своими особенностями строения скелета схожи с ранними четвероногими, то элпистостегалии (состоящие из трёх родов: Panderichthys, Elpistostege и Tiktaalik) объединяют формы, переходные от рыб к четвероногим: у этих животных имеющих крокодилоподобный облика отсутствуют спинные и анальный плавники, а грудные и брюшные плавники состоят из костей, гомологичных костям конечностей четвероногих, но еще отсутствует членение дистальных частей плавников на пальцы. По современным представлениям, все три отряда, парафилетичны. Упращенную кладограмму показывающую родственные взаимосвязи между тетраподами и данными тремя отрядами можно представить в виде:

Первые земноводныеПервые тетраподы появились около 390 млн лет назад в середине девонского периода, а современные группы тетрапод от которых произошли ныне живущие  их потомки появились в конце девона 367,5 млн. лет назад. В это же время от первых четвероногих, обособились три ветви земноводных. Одна из них представлена Тонкопозвонковыми - Lepospondyli, от которых в последствии произошли современные безногие и хвостатые земноводные, другая - Дугопозвонковыми - Apsidospondyli, прошедшими сложный путь эволюции приведший к появлению бесхвостых земноводных и третья ветвь - Антракозавры - Anthracosauria – эволюционировавшие довольно медленно, но давшие начало современным примитивным пресмыкающимся - Seymouriamorpha.[2]

Вслед за представителями земноводных, появились около 318 млн. лет назад амниоты или высшие позвоночные разделившиеся на несколько ветвей – одна давшая начало ящерицам, динозаврам, птицам и их родственникам, другая линии млекопитающих.

Господство земноводных длилось вплоть до пермского вымирания в результате которого в течении короткого периода в 60 тыс лет, на Земле исчезло 96% всех морских и 70% наземных видов позвоночных.

Представитель завропсидов - петролакозаврИзменение климата, в частности замены влажного и теплого климата более сухим континентальным с последующим исчезновением многих мест их обитания, привело к упадку земноводных, чем незамедлительно воспользовались появившиеся к этому времени примитивные пресмыкающиеся, обособившиеся в середине каменноугольного периода от антракозавров путем адаптации к более наземному образу жизни, менее зависящему от водных источников.

Свой рассвет рептилии достигли в мезозойскую эру завоевав господство в воде, суше и воздухе. Широкая адаптивная радиация позволила им занять практически все пригодные места обитания и образовать необычайное разнообразие жизненных форм.

Представитель пеликозавров - ДиметродонСкорее всего, в триасе от относительно примитивных зверозубых рептилий обособились млекопитающие, а в середине юры - от орнитозухий (из подкласса архозавров) - птицы.

Вследствие полного господствования на земле рептилий, птицы и млекопитающие были сравнительно малочисленны. Напряженная борьба за существование совершенствовала их морфофизиологические особенности: увеличивалась подвижность, развивалась способность к терморегуляции, позволявшая меньше становиться зависимыми от климата, повышался уровень нервной деятельности и усложнялись формы заботы о потомстве позволявший повысить выживаемость вида, расширялся набор используемых кормов (в том числе и появившихся покрытосеменных растений).

Животный мир палеогенового периодаВ конце мезозоя, произошло очередное четвертое массовое мел-палеогеновое вымирание, в результате которого вымерло большое количество видов и давшая бурное начало развитию млекопитающих и птиц.[3]

 3. Классификация Четвероногих животных

Надкласс Четвероногие делится на 4 ныне живущих класса (Млекопитающие (Mammalia), Птицы (Aves), Пресмыкающиеся (Reptilia), Земноводные (Amphibia)) и один вымерший - Синапсиды (Synapsida). При этом Земноводные  (Amphibia) представляют собой предковою парафилетическую группу, а все остальные классы образуют кладу Амниоты (Amniota). В свою очередь, пресмыкающиеся являются парафилетической группой по отношению к птицам, а синапсиды — к млекопитающим.

Особое место в надклассе занимают первоначальные позднедевонские семейства четвероногих, иногда их переносят с класса Amphibia, включая как отдельный специфический отряд Ichthyostegalia, или как отдельные семейства вне какого-либо класса.

Надцарство: Эукариоты -Царство: Животные - Подцарство: Эуметазои - Раздел: Билатеральные - Надтип: Вторичноротые - Тип: Хордовые - Подтип: Позвоночные - Инфратип: Челюстноротые -

- Надкласс: Четвероногие:

Профессор Мари Кмита (Marie Kmita) и ее коллеги из Монреальского университета (Канада) решили разобраться, почему у человека и позвоночных именно по пять пальцев на руках и ногах. Они выяснили, что за различия в развитии конечностей у водных и «сухопутных» животных отвечают различия в деятельности всего одного гена. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature, а их краткое изложение представляет портал Science Daily.

Известно, что наши конечности эволюционировали из плавников. Эволюция, которая привела к появлению членов и, в частности, к возникновению пальцев у позвоночных, отражает изменения скелета, связанные с переменой среды обитания — переходом от водной среды к жизни на суше.

Совсем недавно — в августе этого года — исследователь из Чикаго, профессор Нил Шубин и его команда, показали, что два гена — hoxa13 и hoxd13 — ответственны за формирование лучей плавников и наших пальцев. «Этот результат очень интересен, потому что он четко устанавливает молекулярную связь между лучами плавников и пальцами», — сказал Ясин Херджемил (Yacine Kherdjemil), докторант в лаборатории Марии Кмиты и первый автор статьи.

Тем не менее, переход от плавников к рукам и ногам не происходил одномоментно. Ископаемые останки указывают на то, что наши далекие предки были многопалыми, а это означает, что у них было больше, чем пять пальцев. Вопрос, почему же у нас в итоге их именно пять.

В ходе лабораторных экспериментов авторы исследования обратили внимание на то, что во время роста эмбрионов мыши и человека гены hoxa11 и hoxa13 активируют рост лишь отдельных областей зачатков конечностей, в то время как у рыб эти гены активируются в перекрывающихся областях, что ведет к  развитию плавников.

Пытаясь понять значение этого различия, ученые показали, что при воспроизведении рыбьего типа гена hoxa11 у мышей, они развивают до семи пальцев на каждой лапе, то есть, образно говоря, возвращаются к исконному облику. Мари Кмита также обнаружила последовательность ДНК, ответственную за переход между рыбьим и мышиным типом регулирования для гена hoxa11. «Мы предполагаем, что это значительное морфологическое изменение произошло не за счет приобретения новых генов, но изменения их деятельности», — сказал исследователь.

С медицинской точки зрения, это открытие подтверждает гипотезу, согласно которой пороки развития в период внутриутробного развития происходят не только из-за мутаций в генах, но и за счет изменения работы последовательностей ДНК, известных как регуляторные последовательности.

«В настоящее время технические ограничения не позволяют идентифицировать этот тип мутации непосредственно у пациентов, поэтому важно проведение фундаментальных исследований с использованием животных», — рассказала профессор Кмита.

Источник: Научная Россия

Группа ученых из Швейцарии сумела доказать, что волосы, чешуя и перья гомологичны и произошли от общего предка — рептилии. Теоретические предпосылки и результаты экспериментов были подробно освещены на страницах журнала Science Advances и кратко — в пресс-релизе, представленном от имени Университета Женевы. Сегодня мы расскажем о том, что послужило доказательством столь смелого утверждения и какой вывод для дальнейших исследований позволяет сделать проделанная работа. 

Большинство млекопитающих, птиц, рептилий легко распознать по волосам, перьям и чешуе, соответственно. Тем не менее, отсутствие у ископаемых переходных форм между чешуйками и волосками и существенные различия в их морфогенезе и белковой композиции стали причиной споров относительно их потенциальной общей родословной, ведущихся в течение многих десятилетий. 

Ученым давно известно, что волосы млекопитающих и перья птиц развиваются из первобытной структуры плакоды — своеобразного утолщения эпидермиса со столбчатыми ячейками, уменьшающие скорость их пролиферации и вырабатывающие специфические гены. Это наблюдение, опять таки, провело грань между сторонниками единого предка у птиц и млекопитающих и противников такого предположения, утверждающих что те и другие — это абсолютно разные виды с различной родословной. При этом сторонники последней версии как-то закрыли глаза на то, что она вынуждает принять тот факт, что два совершенно разных, по их утверждениям вида «изобрели» плакоду независимо друг от друга. 

В 2015 году ученые из Йельского университета (США) опубликовали статью, в которой продемонстрировали, что чешуя, волосы и перья на раннем этапе развития имеют общую молекулярную подпись. Опубликованные результаты вновь подлили масла в огонь давнего спора существующего между двумя школами эволюционистов. Приверженцы одной из которых продолжали отстаивать жизненность гипотезы о том, что идентичные молекулярные подписи свидетельствуют об общем эволюционном происхождении придатков кожи, а сторонники другой, что для развития разных придатков кожи в ходе эволюции на каком-то этапе одни и те же гены были использованы повторно.

Точки над «И»

Последняя работа биологов Николя Ди-Пой (Nicolas Di-Poï) и Мишель Милинкович (Michel C. Milinkovitch) из отдела генетики и эволюции Университета Женевы (UNIGE) и Швейцарского института биоинформатики (SIB) позволила положить конец этой многолетней дискуссии. Ученые доказали, что чешуя у рептилий развилась из плакоды с анатомическими и молекулярными подписями, аналогичными подписям плакод птиц и млекопитающих на ранних стадиях развития. 

В ходе исследований были проанализированы морфологические и молекулярные характеристики кожи в процессе эмбрионального развития крокодилов, змей и ящериц. «Наше исследование не только дает новые молекулярные данные, которые дополняют работу американской команды, но и выявляет ключевые микроанатомические факты», — объясняет Мишель Милинкович. — «Действительно, мы определили у рептилии новые молекулярные подписи, идентичные тем, которые наблюдаются при развитии волосков и перьев, а также наличие плакоды анатомической формы, схожей с формой плакоды млекопитающих и птиц. Это указывает на то, что три типа придатков кожи являются гомологичными: чешуя — у рептилий, перья — у птиц, и волосы — у млекопитающих, несмотря на их очень разные конечные формы, эволюционировали от их общего предка, рептилии».

Ключевой ген развития придатков кожи

На следующем этапе исследования авторы работы изучили бородатых драконов, представленных тремя формами. Первая форма — это обычный дикий вид, вторая форма характеризуется меньшими размерами, а третья, в свою очередь, мутировала по двум направлениям со множеством различных дефектов, включая полное отсутствие чешуи. Сравнивая геномы трех рассмотренных подвидов бородатых драконов, ученые сумели определить дефектный ген, который повлек за собой известное разнообразие форм. Это эктодисплазин-А (EDA), мутация которого в конечном счете повлекла за собой освобождение одной из форм бородатых драконов от чешуи. 

«Мы определили, что своеобразный внешний вид этих голых ящериц происходит из-за нарушения работы Ectodysplasin-A, гена, мутация которого в организме человека и мышей, как известно, генерирует значительные отклонения в развитии зубов, желез, ногтей и волос», — пояснил Мишель Милинкович. На основании данных исследований и сравнительного анализа швейцарские ученые показали, что у ящериц с мутированным геном EDA структура плакоды нарушается, точно так же, как у млекопитающих или птиц, пораженных подобными мутациями в том же гене не могу развиваться из плакод собственные волосы или перья. Эти данные все вместе когерентно указывают на общее происхождение чешуи, перьев и волос.

Получив столь убедительные свидетельства единства происхождения, ученые намерены продолжить исследования, определить и описать те механизмы, которые лежат в основе развития специфической формы кожных придатков. Это, в свою очередь, позволит дать ответ на другой важнейший вопрос: каким образом древнейший чешуйчатый кожный покров дал начало существующему морфологическому разнообразию чешуи, перьев и волос. «Эти исследования, как мы надеемся, дополнят наше понимание физических и молекулярных механизмов, порождающих сложность и многогранность жизни в ходе эволюции» — резюмировал Малинкович. 

Источник: GT

Свыше 90% древних млекопитающих исчезло с лица Земли 65,5 миллиона лет назад, когда падение астероида на полуостров Юкатан или извержения вулканов в Индии уничтожили динозавров и других ящеров мезозойской эры, говорится в статье, опубликованной в Journal of Evolutionary Biology.

"Так как млекопитающие начали процветать сразу после вымирания, мы считали, что это событие повлияло на их жизнь относительно слабо. Мы выяснили, что млекопитающие пострадали от мел-палеогеновой катастрофы сильнее, чем другие группы животных, такие как ящерицы, черепахи или крокодилы, однако впоследствии они оказались более готовыми к приспособлению к новым условиям. Именно эта способность, а не большее число видов, помогло им завоевать Землю", — заявляет Николас Лонгрич (Nicholas Longrich) из университета Бата (Великобритания).

Лонгрич и его коллеги пришли к такому выводу, проведя своеобразную "перепись мертвых душ", изучая видовое богатство фауны Северной Америки незадолго до вымирания и после него. В общей сложности ученым удалось найти около 59 видов мелких и крупных млекопитающих, населявших Ларамидию и Аппалачию, "половинки" будущего континента во время мелового периода.

Как отмечает Лонгрич, нам крайне сложно оценить масштабы любых вымираний, кроме современного, по тем причинам, что чаще всего исчезают редкие и наиболее уязвимые виды, останки которых крайне редко сохраняются в породах, из-за чего их крайне сложно находить и оценивать всю глубину вымирания.

Авторы статьи попытались ликвидировать этот недочет, подсчитав число видов млекопитающих в мезозойской Северной Америке и сопоставить их число с тем, как сильно они были распространены до и после вымирания. Это сопоставление привело к крайне неожиданным выводам.

Оказалось, что всего четыре из 59 видов млекопитающих пережило падение астероида, что означает, что 93% древних родичей наших предков вымерло вместе с динозаврами. Это заметно выше, чем доля вымерших видов среди других групп животных.

Как млекопитающим тогда удалось покорить Землю? По словам Лонгрича, это произошло благодаря необычайно высокой способности млекопитающих к адаптации и завоеванию новых ниш – уже через 300 тысяч лет, мгновения по эволюционным меркам, число их видов удвоилось.

По мнению Лонгрича, быстрому восстановлению млекопитающих и их распространению помогло то, что вымирание затронуло разные виды животных в разных уголках будущей Северной Америки. Благодаря этому видовое разнообразие и "баланс сил" среди выживших млекопитающих заметно отличались для каждого региона континента, что способствовало дальнейшему росту разнообразия.

Источник: РИА Новости

Американские палеонтологи описали один из самых полных скелетов ранних хищных млекопитающих - гиенодонтов. Однако детали строения этих костей плохо согласуются с предположениями ученых, основанными на известных до сих ископаемых остатках.

 Задолго до того, как на историческую арену вышли современные хищники – псовые, кошачьи и медвежьи, их экологические ниши на Североамериканском континенте осваивали примитивные звери из семейства Hyaenodontidae. Поскольку дело было в раннем эоцене, около 50 млн лет назад, то до наших времен от гиенодонтид сохранились главным образом зубы – самые твердые и прочные части скелета. Поэтому находка хорошо сохранившихся частей скелета довольно редкого гиенодонта, принадлежавшего роду Galecyon, стала для исследователей настоящим подарком.

Типовой род гиенодонтид Hyaenodon. Реконструкция: Роман Евсеев"Скелет Galecyon дает понять, почему мы продолжаем поиски окаменелостей даже в тех местах, откуда у нас уже есть множество образцов. До того, как был найден этот скелет, в бассейне Бигхорна собрали десятки тысяч окаменелостей млекопитающих. И все же это первый приличный скелет данного животного", – прокомментировал находку ведущий автор нового исследования Шон Зак (Shawn Zack) из университета Аризоны.

Как удалось выяснить палеонтологам, при жизни Galecyon вырастал до размеров современного койота и весил от пяти до восьми килограммов. Он умел лазать по деревьям и скалам, но явно предпочитал оставаться на поверхности земли, охотясь на подходящую ему по размеру добычу. "Galecyon, кажется, двигался как современные росомахи или скунсы, – продолжает Зак, – Вероятно, он не был хорошим бегуном, но все же большую часть своего времени проводил на земле, в то время как некоторые из его родственников гораздо больше времени держались на деревьях".

Проследив сходства и различия галециона с его ближайшими палеогеновыми родственниками – родами Prolimnocyon, Pyrocyon, Gazinocyon и Arfia, Зак и его коллега Кеннет Роуз (Kenneth Rose) из университета Джона Хопкинса вынуждены были констатировать, что устоявшиеся взгляды на эволюцию ранних гиенодонтид, похоже, придется менять. Картина родственных связей и эволюционных трендов, выстроенная только по зубам, плохо увязывалась с новыми данными, представленными фрагментами скелета.

"Конфликт между стоматологическими и посткраниальными данными показывает, что надежные филогенетические построения могут оказаться неуловимыми даже в случае относительно плотной выборки, – осторожно отмечают они в своей статье. – Филогенетический анализ нового посткраниального набора признаков поддерживает модель взаимоотношений раннеэоценовых Hyaenodontidae, отличающуюся от основанного на зубной морфологии".

Но как бы то ни было, получена масса нового материала, тщательное изучение которого явно прольет свет на неизвестные прежде детали эволюции млекопитающих, говорят ученые. Кроме того, уже стало ясно, что различные ранние гиенодонтиды предпочитали разные местообитания. Это помогает объяснить, каким образом несколько близких по размерам и диете родов гиенодонтов могли сосуществовать вместе в одно и то же время в одном и том же месте.

Исотчник: PaleoNews

Ученые нашли в Испании останки экзотических родичей жирафов, обладавших тремя рогами, похожими по своей форме на прическу королевы Амидалы из "Звездных Войн" Джорджа Лукаса, саблеобразными "клыками" и рядом других необычных черт, говорится в статье, опубликованной в журнале PLoS One.

Саблезубый жираф найденный на территории Испании"Открытие этого существа позволило нам уточнить историю эволюции большой и почти полностью вымершей группы рогатых жвачных животных, единственными выжившими членами которой  сегодня являются жирафы и их родичи окапи. Оно раскрыло удивительное разнообразие видов этих существ, которые обитали на территории и Евразии, и Африки", — заявил Израель Санчес (Israel Sanchez) из Национального музея естествознания в Мадриде (Испания).

Санчес и его коллеги совершили это открытие, пытаясь классифицировать и определить родовую и отрядную принадлежность нескольких причудливых млекопитающих, чьи останки были найдены авторами статьи в окрестностях городка Лоранка дель Кампо в породах, сформировавшихся в конце миоцена, примерно 11-5 миллионов лет назад.

Здесь ученым удалось найти череп и позвонки необычного травоядного существа, которое принадлежало к числу парнокопытных млекопитающих. Оно обладало крайне причудливыми чертами, тремя рогами – два отростка над глазами и Т-образный вырост на макушке головы, а также саблеобразными зубами.

Палеонтологи назвали его Xenokeryx amidalae, что означает на смеси латыни и древнегреческого "страннорогий пришелец Амидалы", в честь необычного "внеземного" облика этого четвероногого и формы его центрального рога, похожего на прическу королевы Амидалы из "Звездных Войн".

За последние годы, как рассказывает Санчес, было открыто еще несколько других видов подобных трехрогих парнокопытных, что заставило его научную команду задуматься о том, к какому семейству жвачных животных они принадлежат. Они попытались определить  положение "амидалы" и ее родичей на древе эволюции, сравнив анатомию их черепа и других частей тела с устройством нескольких десятков других вымерших и ныне живущих жвачных.

Как оказалось, Xenokeryx amidalae был больше всего похож по своей анатомии на жирафов и их ближайших родичей окапи. Это позволило Санчесу и его коллегам выделить всех их в новую кладу, получившую имя Giraffomorpha, куда входят современные жирафовые и вымершие палеомерикиды (Palaeomerycidae), в число которых входят "амидалы" и их вымершие родичи.

Открытие неожиданно большого числа родичей у жирафов, как считает Санчес, позволяет нам заметно обогатить наши представления о том, как развивались эти африканские животные, и улучшить понимание того, как эти существа, чьей родиной выступали леса Южной Азии, распространились по Африке и Новому Свету.

Источник: РИА Новости

Палеонтологи откопали в Испании останки млекопитающего, жившего в середине мелового периода. Оказалось, что это существо было покрыто иголками, подобно современным ежам, и при этом страдало от грибкового заболевания.

Spinolestes xenarthrosusК такому выводу пришли испанские ученые из Мадридского автономного университета, чья статья опубликована в свежем выпуске журнала Nature.

Находка была сделана в местечке Лас Ойес недалеко от испанского города Куэнка. Оттуда известны многочисленные насекомые и рептилии, а также птицы и растения мелового периода. Но три года назад ученым посчастливилось откопать там практически полный скелет млекопитающего – примечательно, что ни изолированных костей, ни зубов млекопитающих до этого в Лас Ойесе не находили, так что находка стала полной неожиданностью.

После того, как ископаемое млекопитающее было передано в Германию и очищено там от породы, стало ясно, что оно отличается исключительной сохранностью. В частности, рядом с костями можно разглядеть скальп и ухо этого существа (в процессе разложения череп отделился от мягких тканей и сместился вниз). Кроме того, у животного различимы легкие, печень и диафрагма. Некоторые его зубы находились в процессе замены более новыми.

Но самое интересное, что волосы млекопитающего, получившего в честь данной особенности название Spinolestes xenarthrosus, были собраны в небольшие колючки, подобно современным ежам или иглистым мышам. При этом, судя по состоянию шерсти, животное могло быть поражено дерматофитозом (лишаем).

Масса S. xenarthrosus достигала 70 граммов. Вид относится к вымершему отряду Eutriconodonta. Другой его примечательной особенностью являются массивные и сцепленные друг с другом поясничные позвонки. Следовательно, хребет S. xenarthrosus отличался повышенной прочностью. В наши дни такое строение позвоночника свойственно только африканским землеройкам Scutisorex. Оно нужно им для того, чтобы протискиваться к основаниям пальмовых листьев в поисках насекомых или же забираться под коряги, приподнимая их. Возможно, S. xenarthrosus занимался тем же самым.

Источник: infox.ru

Палеонтологи нашли в Мексике, неподалеку от места падения астероида-"киллера" динозавров, останки древнего млекопитающего, похожего на современных бобров, которому удалось начать завоевание суши уже через сотни тысяч лет после вымирания рептилий, говорится в статье, опубликованной в Zoological Journal of the Linnean Society.

Зубы грызуна Kimbetopsalis simmonsae жившего 65 млн лет назад"Это существо было крупнее, чем почти все млекопитающие, жившие в эпоху динозавров, и к тому же у него была чисто травоядная диета, которой не обладало почти ни одно теплокровное четвероногое в то время. Открытие Kimbetopsalis simmonsae показывает, что млекопитающие очень быстро эволюционировали и занимали новые ниши, освобожденные для них астероидом", — заявил Стивен Брусатт (Steve Brusatte) из университета Эдинбурга (Шотландия).

Брусатт и его коллеги нашли доисторического "бобра", пережившего крупнейшую космическую катастрофу в истории Земли, изучая окаменелые останки древних четвероногих, найденных на северо-западе Мексики и на юге США в отложениях последних ярусов мелового периода и начала кайнозоя, эры млекопитающих.

Внимание ученых привлекли необычно крупные зубы и фрагменты челюстей неизвестного им животного, которое относилось к категории так называемых многобугорчатых (Multituberculata) – одной из первых групп грызунообразных млекопитающих, появившихся в середине мезозоя и вымерших задолго до появления первых предков человека.

Это существо было необычно крупным – его длина превышала метр, а диета была, судя по форме его крупных резцов и иных зубов, похожа на то, чем питаются бобры сегодня. Это, вкупе с возрастом данной окаменелости – около 65 миллионов лет – позволяет говорить о том, что многие крупные млекопитающие пережили вымирание динозавров и начали быстро заполнять пустующие экологические ниши, увеличиваясь в размерах и приспосабливаясь к новым диетам.

Не все ученые согласны с подобной гипотезой – в 2012 году было опубликовано исследование в журнале  Nature, авторы которого,  изучая тех же многобугорчатых млекопитающих, пришли к выводу, что они начали захватывать новые сферы обитания не после вымирания динозавров, а за 10-20 миллионов лет до этого. Причиной этого, по мнению палеонтологов, было то, что примерно в то время появились первые цветковые растения.

Источник: РИА Новости

Неожиданный взгляд на прошлое млекопитающих предложила группа палеонтологов Оксфордского университета. По их подсчетам, в середине юрского периода наши далекие предки пережили эволюционный всплеск, сравнимый разве что с кембрийским взрывом видообразования.

 Недавно открытое меловое млекопитающее Repenomamus. Реконструкция: Masato HattoriТрадиционно считается, что мезозой был для млекопитающих не самым удачным временем. Практически все доступные им экосистемы находились под плотным контролем динозавров, и чтобы просто остаться в живых, млекопитающим приходилось прятаться в норах или вообще переходить на ночной образ жизни. Однако ряд находок последних лет разрушил эту привычную картину, показав, что были среди ранних млекопитающих и достаточно крупные хищники, и весьма активные аналоги современных белок, и много кто еще. Настало время внести коррективы в наши представления об эволюции этой группы, решили Роджер Клоз и его коллеги.

"Наше исследование показывает, что эксперименты млекопитающих с различными планами строения тела и типами зубов достигли своего пика в середине юрского периода, – рассказал доктор Клоз. – В этот переломный для млекопитающих период у них появились характерные жизненные формы, которые затем оставались узнаваемыми на протяжении десятков миллионов лет".

В ходе своей работы оксфордские ученые предприняли первый крупномасштабный анализ изменений скелета и зубов мезозойских млекопитающих. Палеонтологи выделили существенные изменения в строении мезозойских млекопитающих и зафиксировали моменты их появления во времени. Как оказалось, распределение этих отметок выглядит весьма неравномерно – в начале и середине юрского периода частота появления новых признаков примерно в восемь раз превышала данные для конца юры и всего мелового периода. Особенно наглядно эта тенденция проявилась у териев (группы, объединяющей будущих сумчатых и плацентарных), которые до конца юры развивались в 13 раз быстрее, чем после.

"Мы не знаем, что спровоцировало этот эволюционный взрыв. Быть может, он произошел из-за изменения окружающей среды, или, возможно, млекопитающие накопили "критическую массу" "ключевых инноваций" вроде живорождения, горячей крови и меха, что и позволило им осваивать различные экологические ниши и приспосабливаться к самым разным условиям среды. Но после того, как высокое экологическое разнообразие было достигнуто, темпы инноваций значительно замедлились", – констатирует Клоз.

Например, группа мезозойских млекопитающих, известная как мультитуберкуляты (Multituberculata), к средней юре внесла в строение своего скелета и зубов самые радикальные изменения. После этого сотни их видов имели один и тот же характерный, напоминающий грызунов облик, вплоть до самого вымирания этой группы, то есть на протяжении 130 млн лет.

"Такая динамика характерна и для других событий, связанных с адаптивной радиацией, например, для знаменитого кембрийского взрыва, – говорит Клоз. – В юре мы видим обилие странных и удивительных органов, которые внезапно появляются и затем исчезают, а в живых остаются только самые успешные варианты. Так что мы обнаружили в истории млекопитающих их собственный кембрийский взрыв, время диких эволюционных экспериментов и появления жизненных форм, которых потом еще долго будут придерживаться млекопитающие".

Источник: PaleoNews

Самую большую миграцию среди млекопитающих совершает западных серый кит. Во время своего путешествия от берегов России к берегам США, Мексики и обратно он проплывает более 22 500 км. 

Подробнее...

Палеонтологи нашли на северо-востоке Китая останки двух древних млекопитающих, одно из которых обладало пушистым хвостом и жило на ветках деревьев, а второе — обитало в вырытых им самим норах, что делает их древнейшими "белкой" и "кротом", говорится в двух статьях, опубликованных в журнале Science.

Юрские белка и крот"С каждой новой окаменелостью нам становится все больше понятно, что самые ранние млекопитающие были столь же разнообразны по своей диете, способу передвижения и прочим чертам, как и их современные потомки. Похоже, что основания сегодняшнего успеха млекопитающих были заложены в самом начале их эволюционного пути", — заявил Чже-си Ло (Zhe-Xi Luo) из университета Чикаго (США).

Ло и его коллеги обнаружили останки этих двух одновременно обыденных для нас и необычных существ, изучая отложения осадочных пород, залегающие в северо-восточной части провинции Хэбэй. В этой местности залегают породы формации Тяоцзишань, сформировавшиеся в середине и в конце Юрского периода, 165-153 миллиона лет назад.

Окаменевшие останки Docofossor brachydactylus и Agilodocodon scansoriusЗдесь авторам статей удалось найти два скелета относительно небольших млекопитающих массой в 18-20 граммов, с хорошо сохранившимися зубами, конечностями и фрагментами черепа, которые заставили их по-новому взглянуть на историю эволюции наших первых предков и то, как выглядела теплокровная фауна мезозоя.

Первое из них, получившее имя Docofossor brachydactylus ("копающий короткопалец" на смеси латыни и древнегреческого), жило у подножий деревьев в лесах древнего Китая примерно 160 миллионов лет назад. По устройству тела существо очень напоминает обычных кротов и слепышей — его мощные,  широкие передние лапы с сильными и короткими пальцами были явно приспособлены для рытья почвы. Как считают ученые, "короткопалец" является древнейшим примером млекопитающего, которое ведет подземный образ жизни.

Вторая находка ученых, Agilodocodon scansorius ("ловкий ползун"), обитала не под землей, а на ветвях деревьев и других растений Юрского периода. Как поясняет Дэвид Гроссникл (David Grossnickle) из университета Чикаго, "размеры костей конечностей и пальцев агилодокодона соответствуют тем, которыми обладают современные древесные млекопитающие, и устройство его резцов говорит о том, что это животное питалось соком растений".

По словам палеонтологов, открытие древнейшего "крота" и "белки" вбивает очередной гвоздь в гроб некогда популярной теории о том, что млекопитающие Юрского и Мелового периодов были представлены скрытными, ночными насекомоядными животными, напоминавшими по своей анатомии и образу жизни крыс и других грызунов.

"Мы хорошо знаем, что для современных млекопитающих характерно крайне широкое разнообразие видов, но у нас не было никаких сведений о том, смогли ли ранние млекопитающие достичь того же. Эти окаменелости демонстрируют нам, что первые млекопитающие действительно занимали самые разные экологические ниши. Похоже, что динозавры не настолько сильно доминировали в мезозое, как мы считали ранее", — заключает Ло.

Источник: РИА Новости

Палеонтологи обнаружили древнейшие останки антарктических млекопитающих. Они принадлежат копытным животным, которые перебрались в Антарктику из Южной Америки через несколько миллионов лет после вымирания динозавров.

ЛитоптернОб этом говорится в статье аргентинских ученых, опубликованной в журнале Palaeontology.

В наши дни в Антарктике из-за ее сурового климата не живет ни один вид наземных млекопитающих. Однако в начале эоцена на этом континенте было гораздо теплее, так что его покрывали субтропические леса, а по берегам даже росли пальмы. Поэтому антарктическая фауна была гораздо более разнообразна, чем сейчас.

Авторы статьи обнаружили костные фрагменты на острове Сеймур, который расположен у Антарктического полуострова. Они происходят из нижних слоев формации Ла Мезета, возраст которых составляет 55,3 миллиона лет. Фрагмент зуба и фалангу пальца неизвестного плацентарного - это всё, что попало в руки ученых - можно считать останками древнейших млекопитающих Антарктики.

Зуб принадлежал копытному Notiolofos из отряда Litopterna. Эти существа, внешне напоминавшие верблюдов и лошадей, обитали в Южной Америке и были очень разнообразны в кайнозое. Находка доказывает, что литоптерны перебрались в Антарктику уже в начале эоцена, успев сделать это до окончательно распада Гондваны. Миграция происходила из Патагонии по сухопутному мосту, закрывшемуся в начале палеогена.

Напомним, недавно палеонтологи откопали в Индии кости животного, которое близко к предкам непарнокопытных. Находка доказывает, что непарнокопытные могли произойти в этом регионе, когда он был отдельным континентом.

Источник: infox.ru