Senās ķirzakas, kas pirms simtiem miljonu gadu klejoja zemi, varēja apklāt ar matiem. Vismaz mūsdienu ķirzakas un putnu DNS ir "matu" olbaltumvielu gēni - un gandrīz tādā pašā formā kā zīdītājiem. Kāpēc viņiem tie nepieciešami un no kurienes viņi nākuši, paliek noslēpums
Pat fantastiskākajos filmu par dinozauriem scenārijos autori daudz neeksperimentēja ar savu palātu plīvuriem. Zvīņu, mugurkaulu un grēdu lielums, krāsa - viss, kas bija pietiekami iztēlei, pielāgots vēsturiskai ticamībai.
Daba, kā parasti, izrādījās oriģinālāka - Leopolds Ekharts un viņa kolēģi no Vīnes, Boloņas un Padujas universitātēm parādīja, ka ķirzakas genomā ir gēni, kas kodē matu strukturālos proteīnus.
Kā izrādījās, populārajā dzīvnieku mīļotāju ķirzakā Anolis carolinenis, kurai pirms vairākiem gadiem kļuva par pirmo rāpuļu ar atšifrētu DNS secību, ir seši gēni, kas kodē zīdītāju "matains" keratīnus. Viņos gandrīz noteikti ir putni, kuru senči no rāpuļiem atdalījās vēlāk nekā dzīvnieku senči.
Terapsīdi (Therapsida), agrāk zināmi kā “labākie rāpuļi” - sinapsīdu klases atdalījums. Viņi parādījās Perma agrīnajā periodā.
Tradicionāli terapeīdus klasificēja kā rāpuļus, bet tiem piemita vairākas zīdītājiem raksturīgās pazīmes, galvenokārt saistītas ar zobu struktūru. Papildus zobu uzbūvei tetrapodi terapsīdā (vai drīzāk visa sinapsīdā) filiāle sākotnēji, iespējams, atšķīrās ādas struktūrā. Cietie svari šajā grupā nekad nav izveidojušies. Ir zināms, ka primitīvajiem terapeitiem bija gluda, bez mēroga āda. Varbūt uz ādas bija neskaitāmi dziedzeri. Jautājums par mēteļa parādīšanās laiku vēl nav galīgi atrisināts. Vibrissae ("ūsas") varētu parādīties diezgan agri (nav izslēgts, ka pat dicynodonts tos satur).
Lielākā daļa terapeitu izmira Permas katastrofas laikā; daži pārstāvji izdzīvoja līdz triassic periodam, pēc kura viņi izmira. Izņēmums bija kinodoni, kas ietilpa periodonta grupā - no tiem cēlās zīdītāji. Kinodoni izdzīvoja līdz agrīnajam krītam. Iespējams arī, ka dicododoni izdzīvoja līdz krīta laikmeta sākumam Austrālijā.
Fakts, ka rāpuļiem ir keratīni, nav nekas pārsteidzošs. Tieši viņi veido blīvas formācijas, piemēram, spīles un dažas ārējās plāksnes. Tomēr zinātnieki anolī ir atraduši gandrīz "cilvēka" olbaltumvielas. Kāpēc viņiem tie nepieciešami, joprojām ir noslēpums.
Ziņkārīgs, no pirmā acu uzmetiena, atklājums šķitīs nozīmīgāks, ja uzskatīsim, ka ķermeņa uzbūve ir katras mugurkaulnieku klases specifiskākā īpašība. Pietiek atgādināt plakano zvīņu skrimšļainās un kaulainās zvīņas kaulainās zivīs, abinieku pliku “elpojošo” ādu un spēcīgās zvīņas, kas veido rāpuļu bruņas. Un šaurāk adaptētās mugurkaulnieku klases - putni un zīdītāji - ieguva attiecīgi spalvas un vilnu.
Turklāt elements ir arī raksturīga iezīme. Atšķirībā no daudziem citiem pielāgojumiem, no vienas puses, tie ierobežo biotopu, un, no otras puses, tie ļauj sasniegt maksimālu evolūcijas progresu dotajos klimatiskajos un ģeogrāfiskajos apstākļos.
Tomēr, kad dzīvnieki iemācījās augt matus, tas joprojām ir noslēpums. Un, lai gan Eckharta darbam nav pietiekamu spēku, lai novērtētu šo punktu no ģenētiskiem pierādījumiem, pamatojoties uz publikāciju žurnālā Proceedings of the National Academy of Sciences, mati varēja būt radušies nedaudz pirms dzīvnieku dalīšanas atsevišķā klasē.
Ilgu laiku dzīvnieki neuzticējās pienam, lai rūpētos par saviem pēcnācējiem. Kā parādīja Šveices zinātnieki, 200 miljonus gadu viņi saglabāja rezerves iespēju - dzeltenuma uzkrāšanos olā, un tikai pirms 30-70 miljoniem gadu mūsu senči beidzot zaudēja šo iespēju.
Reklāmas video:
Omlete ir ļoti barojošas brokastis, taču lielākā daļa cilvēku joprojām dod priekšroku pienam vai olām. Tādu pašu izvēli izdarīja daba, kas pirms apmēram 30–70 miljoniem gadu zīdītājiem lika iespēju barot bērnus ar dzeltenumiem. Šveices zinātnieki varēja soli pa solim izsekot, kā dzīvnieki pārcēlās uz mazuļu barošanu tikai ar pienu - stratēģiju, ko līdz šim izmantojuši veiksmīgākie faunas pārstāvji.
Embrionālās stadijās jaunattīstības organismam ir nepieciešams daudz barības vielu un enerģijas, jo dažu dienu laikā viena šūna aug desmitiem un simtiem reižu. Ilgu miljonu evolūcijas gadu laikā daba ir izmēģinājusi dažādas iespējas, kā šo vajadzību apmierināt.
Senākie organismi aprobežojās ar to, ka vienreiz un uz visiem laikiem atstāja mazuļus ar barības vielām, olās uzkrājot pietiekami daudz "barības", lai veidotos pilnvērtīgs organisms. Ja olai ir ciets apvalks, tad mēs to parasti saucam par olu, un barības vielu piegāde tajā ir olu dzeltenums.
Šo hipotēzi apstiprina jaunākie rezultāti attiecībā uz citām pazīmēm, kuras iepriekš tika uzskatītas par unikālām zīdītājiem. Pirmkārt, tā ir heterodontika - rāpuļiem parādījušies “dažādi zobi”, kas ļauj ievērojami paplašināt uzturu vai sekot specializācijas ceļam, tāpat kā zālēdāju nagaiņi vai suņu plēsēji. Otrkārt, spēja lietot dzeltenumu, kas dzīvniekiem tika saglabāts 200 miljonus gadu pēc placentas parādīšanās, un unikālā spēja barot mazuļus ar pienu.
Jaunākie rezultāti, šķiet, vēlreiz apstiprina vēl vienu veco hipotēzi.
Viena no pirmajiem dinozauriem, kurš atteicās nogalināt zāles dēļ, galvaskauss tika atrasts Āfrikā. Dzīvnieks saglabāja savus plēsējputnus, bet tā galvenais ēdiens bija augi. Dinozaura jaunība pierāda, ka medībās viņam nebija vajadzīgas spalvas, bet gan, lai ik pa laikam atšķaidītu blāvu diētu ar kaut ko gaļīgu.
Dzīve bieži ir negodīga pret vismazākajiem, pat ja šie mazie ir dinozauri. Dzīves laikā viņiem nācās pastāvīgi slēpties un bēgt, un pēc nāves viņiem tiek pievērsta daudz mazāka uzmanība nekā, teiksim, agresīvajiem tirānozauriem un ichtiozauriem vai savādajiem pīlādžiem. Varbūt izglītoto paleontologu pieeja īpaši neatšķiras no bērnu uzvedības, kuri vispirms muzejā aplūko milzu skeletus un modeļus un tikai pēc tam liekas pāri atsevišķiem maziem kauliem un fosilijām.
Piemēram, mazais galvaskauss, kas aprakstīts jaunākajā žurnāla “Journal of Vertebrate Paleontology” numurā, tika atgūts no Āfrikas augsnes pagājušā gadsimta 60. gados, un kopš tā laika Keiptaunas muzeja noliktavās ir savākti putekļi.
Droši vien tas joprojām gulētu plauktos, ja ne Laurai Porro no Čikāgas universitātes, kura apmeklēja muzeju sava projekta ietvaros, lai pētītu heterodontosaurus. Šī rāpuļu grupa ir viena no noslēpumainākajām starp visiem zināmajiem triasa un juras laikmeta iedzīvotājiem. Līdz šim paleontologiem visā pasaulē ir tikai divi pieaugušo galvaskausi, kas atšķiras no citiem dinozauriem dažādos, kā to norāda nosaukums, zobi - īpašība, kas raksturīga zīdītājiem, nevis abiniekiem, rāpuļiem un vēl jo vairāk putniem.
Šķiet, ka "no jauna atklātais galvaskauss", kura kopējais garums ir tikai 45 milimetri, ir piederējis ļoti jaunam šīs grupas dalībniekam. Pēc paleontologu aprēķiniem, paraugs svēra tikai 200 gramus, bet dinozaurs varēja viegli baroties pats.
Tieši uztura jautājums padarīja šo atradumu par svarīgu.
Pieaugušajiem heterodontosauriem bija spalīši, tāpat kā plēsējiem, un plakanie muguras zobi, tāpat kā zālēdājiem. Zinātnieki nešaubās, ka tā laika sulīgā veģetācija bija uztura pamatā, bet kāpēc tad ķibelītes? Viena no hipotēzēm ir spēka un ieroču demonstrēšana cīņā pret plēsoņām un kopā ar viņu vīriešu dzimuma radiniekiem. Bet šajā gadījumā nogatavināšanas laikā parādīsies gari un asi zobi, un jauniem viņiem to nevajadzētu būt.
Tagad zinātnieki ir pārliecināti, ka heterodontosauru pūtītes ir pierādījums viņu pārejas stāvoklim starp plēsējiem un zālēdājiem rāpuļiem. Visu dinozauru senči un pārējie rāpuļi bija aktīvi plēsēji, taču zālēdāju izcelsme joprojām bija noslēpums. Turklāt heterodontosauru parādīšanās laiks ir triassic (lai gan “jaunība” attiecas uz agru Jurassic periodu, iepriekšējie datēti ar triassic beigām), tāpēc heterodontosaurs un viņu pēcnācējiem bija pietiekami daudz laika, lai apmestos visā Pangea pirms tā sadalīšanas.
Ir arī otra īpašība, kas šos rāpuļus tuvina zīdītājiem.
Kā kļuva skaidrs no rentgena stariem, mazulim nebija otrā, trešā un tā tālāk zobu rudimentu, kas raksturīgi lielākajai daļai pat mūsdienu rāpuļu, nemaz nerunājot par tā laika plēsējiem. Galu galā zaudēt zobu vai divus lielākajam plēsēju skaitam ir pielīdzināms nāvei. Starp citu, mutes dobuma higiēnas trūkums tiek uzskatīts par vienu no pat mūsu tiešo senču - Cro-Magnons - īsās dzīves iemesliem.
Spriežot pēc viņu zobiem, heterodontosauri laiku pa laikam atšķaidīja savu uz augu pamata iegūto uzturu ar dzīvnieku mīkstumu: pūķus varēja izmantot aizsardzībai pret ienaidniekiem un mazu dzīvnieku, piemēram, kukaiņu, medībām. // Dabas vēstures muzejs
Tātad heterodontosaurus zobi pieauga ļoti lēni, ja vispār, un turklāt starp tiem bija cieši kontakti, kas atkal raksturīgi zīdītājiem.
Protams, ir iespējams galīgi spriest par garšas vēlmēm, tikai novērojot dzīvnieku vai izdalot tā zarnas, taču zobu un žokļu analīze ir arī diezgan uzticams kritērijs. Protams, ir grūti iedomāties, kā divi līdz trīs kilogrami pieaugušo dzenās pa mežu deserta dēļ - lieli kukaiņi un mazi zīdītāji, lai gan tas papildina krāsu jau tā spilgtajā Jura perioda attēlā.
Viņa norāda, ka dzīvnieku izskatu evolūcijas izmaiņu dzinējspēks bija piemērotu gēnu atlase no rāpuļos joprojām pieejamajām DNS sekvencēm. Tajā pašā laikā jaunizveidoto gēnu skaits ir minimāls, un tie galvenokārt ir saistīti ar imunitātes attīstību.
To, ka tajā pašā laikā zīdītāji ir daudz efektīvāk iemācījušies izmantot rāpuļu genomam piemītošās iespējas, Ekharts un viņa kolēģi skaidri pierādīja.
