Divoká Zvěř Savec

Fosilní stránka odhaluje, jak se savcům dařilo po smrti dinosaurů Věda

V centru Colorada, na místě zvaném Corral Bluffs, leží neobvyklý hřbitov. Řady mrtvých nejsou plné lidí, ale zvířat, která žila před 66 miliony let. V zatvrdlých betonových kamenech leží zbytky želv, krokodýlů a ze všeho nejvíc savců, kteří na tomto místě žili během prvního milionu let po strašlivém dopadu, který vyvolal vyhynutí dinosaurů. Tato zvířata tvoří součást našeho vlastního evolučního příběhu - příběhu o tom, jak savci přešli od rvačky kolem nohou větších tvorů k ovládnutí světadílů a vyvinuli se v různé jedinečné bytosti, včetně nás samotných.

Savci nejsou nedávným přírůstkem do světa, který přišel po době dinosaurů. Nejstarší savci se vracejí mnohem dále v čase, a na rozdíl od standardního příběhu o chlípných tvorech, kteří byli pod kontrolou monstrózních plazů, se savcům dařilo během druhohor. Dopad asteroidů, který pokácel hrozné ještěrky, byl také zlověstnou událostí pro savce, kteří si už desítky milionů let užívali vlastní úspěch.



Příběh o savcích je komplikovaný. Paleontologové stále zcela nesouhlasí s identitou prvních savců. Moderní savce lze snadno zjistit - mají mléčné žlázy a produkují mléko, mimo jiné vlastnosti, jako jsou jemné kosti vnitřního ucha a srst. Tyto vlastnosti dávají naší rodině jméno savec. Ale dále do fosilních záznamů je jediným způsobem, jak identifikovat savce, kosti, zuby a sdílené anatomické rysy.



Savčí lebky

Sbírka čtyř lebek savců shromážděných z Corral Bluffs (zleva doprava: Loxolophus, Carsioptychus, Taeniolabis, Eoconodon. )(HHMI Tangled Bank Studios)

kolik z největšího showmana je pravda

Podle toho, na koho se ptáte, lze savce považovat za širokou skupinu zvanou saveiformes, která se objevila v pozdním triasu - když se dinosauři teprve začínali diverzifikovat - zhruba před 220 miliony let. Ale mammaliaformes je široká skupina zahrnující linie, které jsou dnes zcela vyhynulé. Poslední společný předek všech moderních savců žil někdy během jury, před více než 160 miliony let. Bez ohledu na to, co bylo nejstarší savčí zvíře, se však zvířata velmi blízce spojená se savci pohybovala téměř stejně dlouho jako dinosauři a během mezozoika podstoupila evoluční explozi.



Lidé jsou často překvapeni, když slyší, že savci byli vůbec v druhohorách, což je doba obvykle spojená s dinosaury a jinými plazy, říká paleontologka z Oxfordské univerzity Gemma Louise Benevento. A i když jsou savci zahrnuti do studií druhohory, jsou často charakterizováni jako malí hmyzožravci podobní zlovolnosti, jako je 205 milionů let starý Morganucodon z Walesu a Číny. Tento obrázek, říká Benevento, pochází primárně ze 100 let starého výzkumu prováděného na severoamerických fosilních savcích, kde záznam o drobných zubech a kostech údajně ukazuje, že savci spěchají ve stínu jeskyní až po události vyhynutí na konci Křídové období. Nedávné objevy po celém světě však změnily příběh a odhalily, že savcům se daří spolu s dinosaury.

Mesozoická zvířata měla mnoho podob. Castorocauda byl jurský ekvivalent bobra, doplněný šupinatým zploštělým ocasem. Volaticotherium přibližně od stejného času připomínala létající veverku. Fruitafossor Naproti tomu byl jako jurský aardvark se silnými končetinami, které vypadají jako vhodné pro trhání hnízd termitů. A velikost jezevce Repenomamus byl všežravec, který díky fosilnímu obsahu žaludku víme, že jedl dětské dinosaury. Každý rok je do seznamu přidáno několik dalších předků savců.

Jednoho dne před 66 miliony let pak katastrofický dopad asteroidu spustil ničivé hromadné vyhynutí, které zabilo téměř všechny dinosaury - ponechali jen ptáky - a zaměnilo evoluční balíček pro savce. Tato událost je často interpretována jako rána kosmického štěstí, která umožnila savcům vystoupit ze stínu plazů a rozšířit se co do velikosti, tvaru, chování a stanoviště. Ale jak se paleontologové stále dostávají do kritické doby po dopadu, příběh se stává složitějším. Vzestup savců nebyl nutně zajištěn a zotavení z katastrofy trvalo mnohem déle, než se očekávalo.



Corral Bluffs

Scénický výhled na Corral Bluffs, mimo Colorado Springs, Colorado. Corral Bluffs představuje asi 300 svislých stop skály a chrání vyhynutí dinosaurů během prvních milionů let věku savců.(HHMI Tangled Bank Studios)

Fosílie Corral Bluffs jsou součástí tohoto příběhu. Popsané paleontologem Muzea přírody a vědy v Denveru Tylerem Lysonem a kolegy, hromady fosilií a hornin v této kapse v Coloradu dokumentují přibližně první milion let paleocenu, což je časové období bezprostředně následující po křídě po masovém vyhynutí. Díky korelaci fosilií savců s ostatními z tohoto místa a pečlivě kalibrovaném časovém měřítku byl výzkumný tým schopen přijít s hrubou časovou osou toho, jak se savčí zvířata transformovala ve světě, kde lidé jako Tyranosaurus již netoulal.

Savci se z události vyhynutí neobjevili bez úhony. Před úderem asteroidů, říká Lyson, byli největší savci o velikosti mývala. Okamžitě poté byli největší savci asi tak velcí jako krysy. Ale ve světě bez tyčících se dinosaurů se savcům otevřely nové příležitosti.

Do 100 000 let po vyhynutí máme jiný typ savců velikosti mývalů, říká Lyson, s dalšími fosiliemi z Corral Bluffs, které v průběhu času odhalovaly nárůst velikosti. Na hranici 300 000 let byli největší savci o velikosti velkých bobrů a ti, kteří žili 700 000 let po nárazu, mohli vážit přes sto liber, jako například ectocones ditrigonus , býložravec na rozdíl od žádného dnes žijícího savce. Jedná se o stonásobný nárůst velikosti těla ve srovnání se savci, kteří přežili vyhynutí, říká Lyson. Savci by tímto druhem rychlého růstu znovu neprošli dalších 30 milionů let.

Lebky a čelisti

Záběr připravených fosilií lebek savců a dolní čelisti získaných z Corral Bluffs.(HHMI Tangled Bank Studios)

královna Alžběta 1 a Marie královna Skotů

Paleontologové stojí před otázkou, co podnítilo tento rychlý růst. Při hře byla pravděpodobně kombinace faktorů. Zmizeli nejen dinosauři, kteří chovali savce, ale oteplování globálního podnebí změnilo složení lesů a umožnilo vývoj nových rostlin. Poprvé se vyvinuly luštěniny - rostliny bohaté na energii a předkové fazole. Botanické změny mohly pomoci zajistit palivo pro růst savců, říká Lyson, s podnebím, rostlinami a savci, které jsou spojeny dohromady v příběhu o zotavení z jednoho z nejničivějších masových vyhynutí na světě.

Poprvé jsme schopni spojit změny v rostlinách a zvířatech dohromady, a co je důležitější, jsme schopni umístit všechny tyto změny v časovém rámci s vysokým rozlišením, říká Lyson.

Navzdory úlevě od života ve světě bez dravých dinosaurů si savci udělali čas, aby se rozšířili do divoce rozmanité rodiny zvířat, která se diverzifikovala po celém kenozoiku, od býložravých hromových šelem přes šavlozubé kočky až po chodící velryby .

Dříve v tomto roce, Benevento a kolegové zveřejnil studii zaměřenou na savčí čelisti z druhohor a do následující kenozoické éry. Vědci se zajímali o různé tvary, které čelisti savců braly jako související s dietou. Zjistili, že rozdíly v čelisti savců - a proto rozmanitost býložravců, masožravců, všežravců a hmyzožravců - prudce vzrostly během druhohor před dopadem.

Carsioptychus vykreslování

CGI vykreslování starověku Carsioptychus savec převzatý ze speciálu PBS NOVA, Rise of the Savs. V této rekreaci Carsioptychus coarctatus žere rostliny v nově diverzifikovaném lese, ~ 300 000 let po masovém vyhynutí, které zničilo dinosaury.(HHMI Tangled Bank Studios)

Vyhynutí však změnilo štěstí savců. Přestože rozmanitost tvarů čelistí zůstala stejná i po vyhynutí, říká Benevento, vzrostly různé savce, zatímco staré odrůdy odumřely. Vyhynutí bylo strašné pro archaičtější savce, ale přínosem pro naše vzdálené příbuzné a předky, což umožnilo modernějším savcům převzít ekologické role dříve obsažené jinými druhy. Mezi křídou a paleocenem máme vyhynutí a obrat savců, přičemž jedna skupina klesá a druhá roste, říká Benevento.

Vzestup savců vyžadoval čas. Teprve po eocénu, více než 10 milionů let po dopadu, se savci stali skutečně velkými a vyvinuli se v řadu zvířat, která soupeřila s dinosaury.

příběh za Medvídkem Pú

Nejsou známy žádní savci, kteří by zaplňovali velkou mezeru grazerů v druhohorách, říká Benevento, a trvalo asi 10 milionů let, než bylinožravé savce vyrostly dostatečně velké, aby připomínaly dnešní bizony a antilopy. Je snadné brát evoluční úspěch savců jako hotový závěr, zejména s ohledem na to, že jsme součástí rodiny, ale nové fosílie odhalují až nyní hluboké a zamotané kořeny našeho vlastního evolučního stromu.



^