哺乳动物凭啥称霸地球?1.25亿年前在中国它们是关键

从海洋中像鱼一样生活的鲸鱼,天空中像鸟一样飞翔的蝙蝠,地下像蚂蚁一样以一个女王为中心的裸鼹鼠,到人类在地球之外寻找栖息地。

这些动物在外貌、大小和生活习性上有很大不同,被称为哺乳动物。人类与鲸鱼、蝙蝠和裸鼹鼠的基因差距比我们想象的要小得多,因为所有的哺乳动物都有血缘关系。

照片:蓝鲸

现在的哺乳动物分布在世界各地,在地球上有着绝对的统治地位,但在任何时代都和ldquo一样;尺子rdquo同样,哺乳动物目前的成就也不是一蹴而就的。

那么,哺乳动物是如何一步步抢占地球的ldquo执政rdquo那又怎么样?

照片:摩根野兽

盘古大陆的分离

目前已知最古老的可能被视为哺乳动物的化石是摩根兽,它非常小。mdash比鼩鼱小一点,生活在大约2.1亿年前或更久。

摩根兽被归类为摩根齿兽。它只是当时出现的几种不同哺乳动物谱系中的一种。今天所有的哺乳动物,包括我们,都是当时幸存下来的血统之一的后代。

20世纪60年代末,有证据表明,地球的陆地曾经是一块聚集在一起的巨大大陆。mdash被称为盘古。

盘古,来源:Fama Clamosa

大约2.25亿年前,盘古开始分裂成北部大陆mdashmdash称为洛亚大陆,而南部大陆mdashmdash被称为冈瓦纳。

虽然哺乳动物的祖先和其他动物一样,是分离出来独立发展的,但很多研究者认为,幸存下来的是北劳亚大陆的早期哺乳动物。

在随后的日子里,这些幸存者沿着大陆之间的大陆桥断断续续地向南迁徙,直到今天的澳大利亚和南极洲全部分布。

然而,在哺乳动物的祖先开始他们的旅程之前,他们在陆地上有一个史诗般的对手,那就是恐龙。

在摩根兽时代,以及1亿多年后,陆地上的恐龙占据了绝对优势。在恐龙的压制下,哺乳动物过得并不好。

此外,当时海洋充满了危机。巨型鲨鱼和海洋爬行动物四处游动,在陆地上进化的哺乳动物没有机会下海。

所以当时哺乳动物的体型基本没有超过猫的体型,大部分以素食为主。

然而,众所周知,大约6500万年前,一颗小行星撞击了地球,恐龙时代宣告结束,气候变化使得小动物更容易生存。

毫无疑问,哺乳动物是这颗小行星引起的变化的受益者,但与许多人认为的不同,哺乳动物直到6500万年后才崛起。

事实上,在此之前,哺乳动物现有的优势特征已经进化完成,现存哺乳动物的28个目中至少有18个目在恐龙灭绝之前就已经出现。

所以应该说小行星只是帮助哺乳动物扫清障碍,让它们更快接管地球,并不是主要原因。

如果要讨论哺乳动物是如何崛起的,只能从哺乳动物现有的主导特征是何时、如何出现的入手。

身体和骨骼的恒温变化!

在恐龙出现的时代,动物已经开始尝试恒温生活。恐龙的温度大概和今天的鸟类差不多,而不是像其他爬行动物一样冷血。

恒定的体温对动物来说也有一些不利之处,比如它们需要更多的食物来保持体温,但对陆地动物来说,优势显然更明显,它们的生存可以不受环境的限制。

在陆地上进化的哺乳动物最早的祖先显然继承了这种优势,这是它们未来崛起的基本因素。甚至可以说,在恒定的体温下,哺乳动物在陆地上的生存是有保障的。

在随后的几十亿年里,哺乳动物头部的骨骼在巨型爬行动物的压力下发生了变化。

摩根兽的头骨和下颚,来源:Hemiauch

摩尔根兽最重要的特征是小颚骨,这是现代哺乳动物的形态,从爬行动物中分离出来。

爬行动物的颌骨是由几块骨头组成的,而哺乳动物的颌骨是融合在一起的,这就导致哺乳动物下颌骨的其他部分向后迁移,成为中耳的小骨头mdashmdash耳骨,让哺乳动物有更好的听力。

同时,伴随着摩尔根下颌骨的变化,还有牙齿,这是哺乳动物改良的又一重大创新。

摩根动物的上臼齿和下臼齿相互连接,这使它们能够将食物切成碎片,释放更多的热量和营养,这是爬行动物做不到的。

事实上,无论是耳骨还是牙齿,这些特征的进化概率都很高,因为当时哺乳动物很难生存。更好的听力很可能是为了躲避强大的爬行动物,更高的食物利用率可能是因为它们得到的食物非常有限。

但是颚骨的融合和耳骨的分离最重要的作用并不是让牙齿和听力变好。它的关键在于允许哺乳动物的头骨向两边和后面扩展,从而使哺乳动物能够发育出更大的大脑,让我们变得更聪明。

优秀的妈妈:胎盘出现!

和其他动物相比,哺乳动物绝对是最好的母亲,所有的雌性哺乳动物都对自己的后代非常负责。

它们不会随意生下幼崽,而是让它们在子宫里长时间发育,让它们从出生的那一刻起就能更好地面对危机。

即使幼崽出生后,也不会丢下它们不管,而是长时间哺乳,直到幼崽足够强壮。

为了让基因活下去,动物有两个选择:应该关注后代的出生率还是存活率。

哺乳动物最早的谱系可能有很多选择,很难确定哪个选择更好,但现在只剩下一个选择了。mdash那就是尽量保证后代的存活率。

为了保持存活率,哺乳动物做了很大的改变,而这些改变的目的就是尽可能的把幼崽留在自己身边。

图:鸭嘴兽有古乳腺,但没有RT。

第一个变化是乳腺的外观。

科学家认为,乳腺起源于发根处的汗腺,汗腺和乳腺都会产生水、盐和蛋白质,这些都是新生儿生存所必需的,并且很容易被开发利用。

虽然拥有乳腺可以很好的照顾幼崽,但是哺乳动物最重要的一招不是乳腺,而是胎盘。

除了哺乳动物,没有一种动物能把胚胎长时间保存在体内,因为胚胎对母体来说是异物。mdash毕竟它的基因有一半来自父亲,会受到免疫系统的攻击。

古代胎盘化石,来源:Franzen/Sencke

但胎盘可以将发育中的胎儿与母亲的免疫系统隔离,从而更好地利用母亲的营养。

事实上,并不是所有的哺乳动物都有胎盘。袋鼠,有袋动物,没有胎盘。他们只能让胎儿早点出生,放在育儿袋里。

这带来了一个至关重要的限制,因为有袋动物很早就开始发展前肢,以便能够爬进袋子里。

来源:法兰克福动物园

我们可以想象一下,如果所有的动物都需要先发育出发达的前肢,那会是什么样子。

答案很简单,它们永远也不会有飞向天空的翅膀,在水中游泳的鳍状肢,以及其他所有灵活的特化前肢。

所以胎盘的出现已经意味着母乳喂养未来将面临越来越复杂的栖息地。

2002年,在中国辽宁发现了最古老的有胎盘动物化石,并将其命名为始祖兽。从名字上不难发现,它是一种有胎盘哺乳动物mdashmdash准确地说,它是已知的Trumpensa亚纲最早的祖先。

照片:化石祖先兽

始祖鸟的化石至少可以追溯到1.25亿年前。如果更聪明的大脑在2.1亿年前就注定了,那么更多样的可能性在1.25亿年前就已经呈现了。

如果恐龙真的没有灭绝,也许随着时间的推移,它们会变得更加灭绝。高级rdquo和哺乳动物一样,是可以替代的。

只是恐龙的灭绝确实加速了哺乳动物的崛起。在恐龙灭绝后的短短27万年里,哺乳动物迅速发展,在世界各地占据了完全不同的栖息地,它们的一些物种变得越来越大。

照片:中国猿猴

最后

世纪末,中国古人类学家在溧阳县黄镇发现了一系列古哺乳动物化石。mdash包括四种高等灵长类动物,其中一种被命名为中国菖蒲。

所谓猿之所以叫猿,是因为古生物学家认为这是猿类在黎明前的黎明,其化石时间可以追溯到4500万年前,比任何已知的猿类化石都要古老。

这些四肢灵活、大脑发达的类人猿将为未来的哺乳动物开启新的篇章。

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