Analog mole moden, berang-berang dan primata sudah wujud dalam tempoh Jurassic • Alexander Markov • Berita sains mengenai "Unsur" • Paleontologi, Evolusi, Genetik

Analog moles moden, berang-berang dan primata sudah wujud dalam tempoh Jurassic

Rajah. 1. Tiga haiwan Jurassic "border = 0>

Rajah. 1. Tiga haiwan Jurassic – menyerupai tupai, bodoh atau lemur Agilodocodonmenggali molehill Docofossor dan unggas air, sama seperti berang-berang atau berang-berang Castorocauda – menunjukkan kepelbagaian morfologi dan gaya hidup mamalia awal. Gambar salah seorang pengarang salah satu artikel yang dibincangkan, April Isch Neander dari University of Chicago, dari laman sci-news.com

Sisa-sisa fosil dua mamalia primitif, yang terdapat di sedimen Jurassic Tengah dan Lelah di timur laut China, menunjukkan bahawa hewan Jurassic lebih pelbagai daripada yang difikirkan sebelumnya. Salah satu spesies baru membawa gaya hidup burrowing dan samar-samar menyerupai tahi lalat; yang kedua tinggal di pokok-pokok dan kelihatan seperti tupai moden atau bodoh. Kedua-dua spesies ini termasuk dokodontam – cawangan basal mati mamalia, yang lebih jauh berkaitan dengan plasenta dan marsupial daripada platipus dan echidna. Rupa-rupanya, banyak penyesuaian, seperti pengurangan rusuk lumbar dan jari-jari jari, berkembang secara bebas dalam kumpulan mamalia yang berlainan berdasarkan mekanisme genetik yang sama.

Setelah dipercayai bahawa hampir semua mamalia Mesozoik adalah kecil, tidak mencolok dan membosankan, seperti shrews.Walau bagaimanapun, penemuan dekad yang lalu, yang kebanyakannya dibuat di China, telah menafikan pandangan ini. "Elemen" menceritakan mengenai beberapa penemuan ini, termasuk air terjun menakjubkan "bobrohvost" Castorocauda dari kumpulan dokodontov (Docodonta), yang menyerupai borba dan peminum pada masa yang sama dan boleh makan ikan (lihat pautan pada akhir berita).

Ahli paleontologi Cina dan Amerika melaporkan dalam majalah terbitan terbaru Sains hanya kira-kira dua penemuan hebat yang dibuat di timur laut China. Hasil kajian menunjukkan bahawa kepelbagaian ekologi dan morfologi mamalia Jurassic lebih tinggi daripada yang difikirkan sebelumnya.

Kedua-dua spesies baru, seperti yang disebutkan di atas, termasuk dokodontam. Kumpulan ini, menurut banyak pakar, adalah salah satu cawangan basal (tidak keturunan yang masih hidup) yang dipisahkan dari batang biasa mamalia sebelum dibahagikan kepada nenek moyang monotremes moden (platipus, echidna) dan tericia (marsupial dan plasenta) . Walau bagaimanapun, ada yang lain, termasuk radikal berbeza, versi klasifikasi mamalia dan nenek moyang mereka (lihat: M.F.Ivakhnenko. Masalah peralihan Theromorpha – Mammalia).

Yang pertama dari dua haiwan yang baru ditemui dinamakan Docofossor brachydactylus, yang bermaksud "dokodont menggali shirokopaly". Tulang-tulangnya ditemui dalam deposit Jurassic Lepasan Wilayah Hebei (Rajah 2).

Rajah. 2 Docofossor brachydactylus: pandangan umum mencari (A), menggambar apa yang kekal dari tengkorak (In), dan pembinaan semula kerangka (Dengan). Imej dari artikel yang dibincangkan Zhe-Xi Luo et al. dalam Sains

Docofosor adalah mamalia yang panjangnya 9 cm (dari hidung hingga pangkal ekor) dan seberat 13-17 gram. Di dalam struktur tengkorak dan giginya ada, pada satu tangan, tanda primitif ciri-ciri mamalia basal lain (mammaliaform, mammaliaformes), yang lain – Ciri-ciri khusus ciri-ciri haiwan burrowing moden, seperti mol marsupial dan tahi emas. Bukti yang paling meyakinkan yang memihak kepada gaya hidup menggali didapati dalam struktur anggota badan. Paws dofofosor adalah cakar dari penduduk bawah tanah khusus. Secara khusus, jari-jarinya terdiri daripada hanya dua falanga (dan bukan tiga, seperti kebanyakan mamalia purba dan moden), dengan falang terminal diperbesar, diperluas dan serupa dengan penyodok, dan tujahan khas di pangkalan tidak membenarkan falanx terminal membongkok.Semua ini adalah tanda-tanda biasa haiwan burrowing. Sebagai contoh, penurunan bilangan phalanges adalah ciri-ciri slot emas moden, yang jari-jarinya menyerupai jari-jari dof fossor (Rajah 3). Ini adalah contoh evolusi yang selari, iaitu pembentukan bebas penyesuaian yang sama dalam kumpulan haiwan yang berlainan, dalam kes ini dalam mamalia basal (dokodontov) dan plasenta.

Rajah. 3 Pokok dokodontov evolusi (A), pembinaan semula doodont kayu Agilodocodon (B), kakinya (C) dokodon terapung Castorocauda (D), dokodon menggali yang baru ditemui Docofossor (E). Di sebelah kanan (F) – Perbandingan nisbah falanges jari-jari dalam mamalia yang tinggal di pokok-pokok (arboreal), tidak tinggal di pokok kekal, tetapi mendaki dengan baik (scansorial), daratan, penggalian (fossorial) dan penduduk bawah tanah (bawah tanah). Jari-jari haiwan berikut digambarkan (atas ke bawah): Stinghorn (Cynocephalus), lemur (Lemur), Agilodocodon, possum (Didelphis), landak (Erinaceus), Echidna (Tachyglossus), Docofossor (BMNH131735), emas-haw (Chrysochloris). Imej dari Qing-Jin Meng et al. dalam Sains

Para penulis mencadangkan bahawa asas bagi penumpuan tersebut adalah mekanisme genetik yang bertanggungjawab untuk mengawal perkembangan anggota dalam embrio vertebrata terestrial. Dalam perkembangan embrionik, perkembangan embrio ketiga-tiga falanges berkembang pada jari-jari masa depan, tetapi dua daripadanya (proksimal dan tengah) bergabung.Dalam tikus dan manusia, fenotip yang sama (gabungan falangeal) kadangkala berlaku kerana gangguan pada cascade gen pengawalseliaan yang mengawal sambungan antara phalanges. Pengawal selia yang terlibat dalam proses ini termasuk protein BMP2 (protein morfogenetik tulang 2), GDF5 (pertumbuhan dan faktor pembezaan 5), dan beberapa yang lain. Pengawal selia ini mungkin menguasai perkembangan jari-jari dan dalam mamalia Jurassic, dan penyimpangan yang sama dalam kerja mereka, yang disebabkan oleh mutasi, membawa kepada perubahan yang sama dalam fenotip – contohnya, untuk penggabungan falang.

Evolusi selari ciri penting lain, tulang rusuk lumbar dan tulang belakang lumbar, dijelaskan dengan cara yang sama. Dalam mamalia moden, tidak ada tulang rusuk pada vertebra lumbal, dan tulang belakang lumbar jelas berbeza secara morfologi dari toraks, membawa rusuk. Kehilangan tulang rusuk lumbar dan pengasingan tulang belakang lumbar dianggap penyesuaian yang dikaitkan dengan peningkatan pergerakan dan kelenturan bahagian belakang badan dan intensifikasi pernafasan. Berdasarkan data paleontologi, dalam kumpulan mamalia awal yang berlainan, pengurangan rusuk lumbal (separa atau lengkap) berlaku secara selari dan bebas.

Penemuan baru telah menunjukkan bahawa ini adalah benar untuk dokodontov. Dengan dof fossor Castorocauda dan dokodontov lain terdapat tulang rusuk lumbar, saiz yang secara beransur-ansur berkurangan kerana ia menghampiri sacrum. Ini, nampaknya, adalah keadaan awal (nenek moyang) sifat untuk dokodontov dan pada umumnya untuk mamalia. Walau bagaimanapun, docodont baru yang kedua, agilodocodon (lihat di bawah), tidak mempunyai tulang rusuk lumbar, dan rantau lumbar jelas dibatasi dari toraks. Ini berikutan dari ini bahawa dalam garis evolusi dokodont, seperti dalam kumpulan mamalia awal, terdapat pengurangan bebas dari tulang rusuk lumbar.

Sebab mengapa tulang rusuk lumbar mudah hilang, dan kadangkala mungkin muncul kembali, mungkin adalah bahawa larian peraturan yang mengawal peletakan tulang rusuk dalam embriogenesis adalah sama untuk semua mamalia. Gen memainkan peranan penting Hox9, Hox10, Myf5, Myf6 dan lain-lain. Perubahan dalam kerja-kerja sebilangan kecil gen mungkin cukup untuk perubahan radikal dalam fenotip. Sebagai contoh, anda boleh mendapatkan embrio tetikus dengan tulang rusuk lumbal yang maju, jika anda mematikan semua tiga salinan gen Hox10 (lihat: New Paleontological Find menonjolkan pada evolusi awal mamalia, Elemen, 17 Mac 2007).

Mamalia kuno kedua, dipanggil Agilodocodon scansorius ("dokodont lazyaschy tangkas"), yang terdapat dalam deposit Jurassic Tengah Inner Mongolia (Rajah 4). Dokodon ini juga kecil (14 cm dari hidung hingga hujung ekor, berat 27-40 g). Berdasarkan struktur anggota badan dan tulang belakang, agilodokodon disesuaikan dengan sempurna untuk memanjat pokok. Khususnya, perkadaran jari-jarinya menunjukkan gaya hidup berkayu (Rajah 3). Semua dokodonty lain yang diketahui adalah terestrial, atau terapung (bobrotail), atau, seperti yang kita ketahui, menggali. Oleh itu, penemuan ini memperluaskan pemahaman mengenai pelbagai penyesuaian ekologi dokodontov.

Rajah. 4 Agilodocodon scansorius: pembinaan semula (A), menggambar rangka (In) dan bentuk umum mencari (Dengan). Imej dari Qing-Jin Meng et al. dalam Sains

Struktur gigi agilodokodon menunjukkan diet campuran, yang termasuk bukan sahaja serangga dan haiwan kecil lain, tetapi juga makanan tumbuhan. Mengikut ciri-ciri seperti bentuk molar dan pelepasan permukaan mereka, agilodocodon serupa dengan beberapa lemur, galago dan lory – primata yang menyuap serangga, buah-buahan, gusi dan jus tumbuhan. Kesamaan dengan primata juga boleh dikesan dalam struktur kaki (Rajah 3), yang tidak terlalu mengejutkan, memandangkan primata pada asalnya adalah kumpulan berkayu.Dokodontov lain dalam struktur molar tidak mempunyai tanda-tanda penyesuaian yang jelas kepada makanan tumbuhan.

The incisors agilodocodon mempunyai bentuk yang luar biasa: mereka menyerupai luas, menunjuk pada ujung sebatang sudu atau sudu, sangat cembung di luar (di sebelah bibir) dan cekung di bahagian dalam (di sebelah lidah). Para penulis mencatatkan bahawa incisors serupa terdapat di beberapa monyet Amerika: marmoset, araknida, dan penyuap. Monyet-monyet ini menggunakan incisors untuk menggerogoti kulit kayu untuk mendapatkan jus dan pelepasan manis. Rupa-rupanya, agilodokodon juga mendapat makanan untuk dirinya sendiri dengan cara ini.

Penemuan baru telah menunjukkan bahawa keupayaan untuk evolusi konvergen kompleks kompleks bentuk kehidupan dan pembangunan serentak set yang sama ekologi niche adalah ciri bukan sahaja "tinggi", mamalia teriyevy (marsupial dan plasenta). Bentuk-bentuk mamalia asas, yang berjaya "mencipta" lemurs, tahi lalat, dan otters, memiliki keupayaan ini jauh sebelum mekar.

Sumber:
1) Zhe-Xi Luo, Qing-Jin Meng, Qiang Ji, Di Liu, Yu-Guang Zhang, dan April I. Neander. Perkembangan evolusi dalam mamalia basal terbentuk seperti yang dinyatakan oleh docodontan // Sains. 2015. V. 347. P. 755-760.
2) Qing-Jin Meng, Qiang Ji, Yu-Guang Zhang, Di Liu, David M. Grossnickle, dan Zhe-Xi Luo. Dokumentonta arboreal dari kepelbagaian ekologi Jurassic dan mammaliaform // Sains. 2015. V. 347. P. 760-764.

Lihat juga:
1) Rangka tangki air yang menakjubkan yang terdapat di sedimen Jurassic China, "Elements", 12.03.2006.
2) Pertumbuhan otak pada mamalia kuno dikaitkan dengan perkembangan bau, "Unsur", 05/26/2011.
3) Penemuan paleontologi baru memberi penerangan tentang evolusi awal mamalia, "Unsur", 17.03.2007.
4) Perkembangan mamalia herbivora bermula jauh sebelum kepupusan dinosaur, "Unsur", 03/23/2012.

Alexander Markov


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: