Шпаргалки для студентов

готовимся к сессии

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

Шпаргалки по зоологии позвоночных. Часть 2 - Происхождение и эволюция современных отрядов Млекопитающих

Индекс материала
Шпаргалки по зоологии позвоночных. Часть 2
Подтип позвоночные. Общий план
Пойкилотермные и гомойотермные позвоночные
Происхождение и эволюция современных отрядов амфибий
Происхождение и эволюция современных отрядов Млекопитающих
Происхождение и эволюция современных отрядов Птиц
Происхождение и эволюция современных отрядов Рептилий
Происхождение типа хордовых
Способы размножения позвоночных животных. Неотения
Сравнительная характеристика Хрящевых рыб
Сходство и различие представителей низших подтипов хордовых животных
Филогенез позвоночных животных
Характеристика класса Пресмыкающиеся
Характеристика класса Птицы, как группы позвоночных животных
Характеристика типа полухордовых, как предполагаемых предков хордовых
Эволюция дыхательной системы хордовых животных
Эволюция кровеносной системы хордовых животных
Эволюция пищеварительной системы хордовых животных
Эволюция скелета хордовых животных
Эволюция способов размножения позвоночных животных
Экологические группы амфибий
Экологические группы зверей
Экологические группы рыб и рыбообразных животных
Все страницы

Происхождение и эволюция современных отрядов Млекопитающих.

Происхождение

По филогенетическим схемам Млекопитающих относят к обширной кладе Звероподобных (Synapsida), включающей также многие другие классы вымерших позвоночных. Одной из подклад синапсид являются Зверодужные (Therapsida), а среди них, в свою очередь, выделяют Цинодонтов (Cynodontia) - несколько классов позвоночных, в том числе и млекопитающих.

Представители указанной клады цинодонтов, обитавшие в триасовом и юрском периодах мезозойской эры, обладали в строении рядом признаков, сходных с млекопитающими. Так, они имели вторичное костное небо, которое несло заклыковые зубы (гомологичные коренным зубам млекопитающих), способные, в частности, дробить хитиновый панцирь беспозвоночных, а также многочисленные щечные железы, гомологичные слюнным железам млекопитающих. Конечности располагались хоть и не под телом, но и не сбоку, а под углом 45-55o. В плечевом поясе наблюдалась редукция коракоида, а в тазовом - разрастание подвзодшных костей; наличие же поясничного отдела позвоночника, видимо, означало появление диафрагмы. На костях челюстей некоторых представителей обнаружены следы прикрепления губных мышц - а это не что иное, как предпосылка формирования щек и сосущего ротового аппарата, необходимого для сосания молока. Вероятно, тогда же появились и молочные железы - видоизмененные потовые; вероятно, первоначальной их функцией было не столько "выкармливание", сколько "выпаивание" детенышей и снабжение их солями. Тогда же, вероятно, сложилось разделение сердца на четыре камеры, ставшее предпосылкой теплокровности.

Таким образом, древние Звероподобные имели множество черт современных млекопитающих - кроме, пожалуй, развитого мозга, деторождения и наличия трех косточек в слуховом аппарате. Однако в то время, мезозойскую эру, условия обитания более благоприятствовали другой ветви позвоночных - Ящероподобным (Sauropsida). Зверодужные долго обитали под их тенью, размеры их неуклонно уменьшались, а характеристики все ближе и ближе приближались к нынешним млекопитающим. Наиболее ярко эти прогрессивные изменения проявились у тринаксодона (Trinaxodon), жившего в раннем триасе. Расцвета же Зверодужным пришлось ждать до конца мелового периода, ознаменовавшегося массовым вымиранием динозавров и прочих Ящероподобных.

Эволюция

Древнейшие млекопитающие - потомки цинодонтов - известны из позднего триаса (около 200 млн лет назад); тогда, вероятно, возникли формы, относимые к подклассу Аллотерии (Allotheria - дословно "другие звери"), в частности, Многобугорчатые (Multituberculata), названные так из-за множества бугорков на коренных зубах, расположенных в два параллельных ряда. Клыков эти животные не имели, зато выделялись длинными резцами и занимали, скорее всего, ту же экологическую нишу, что и нынешние грызуны. В то же время многие черты строения отличают их от современных млекопитающих, которые никак не могут являться их потомками; существовали они, как полагают, с середины Юрского периода (160 млн лет назад) до нижнего олигоцена (35 млн лет назад). Другая ветвь млекопитающих привела, помимо прочих, к Симметродонтам (Symmetrodonta) - животным, приобретших характерное для млекопитающих строение коренных зубов с буграми, расположенными в форме треугольника; эти животные, видимо, стали предками ныне живущих подклассов Первозверей (Prototheria) и Зверей (Theria), а также вымершего подкласса, представленного семейством Кунеотериид (Kuehneotheriidae).

Что касается Первозверей - то уже в конце юрского периода появились Однопроходные (Monotremata), древнейший ископаемый предок которых тейнолофос (Teinolophos), согласно палеонтологическим данным, обитал в Австралии уже 120 млн. лет назад. Звери же продолжали дивергировать, разделившись в течение юрского и мелового периодов на несколько инфраклассов; первыми отделились вымершие Триконодонты (Triconodonta), далее вымершие же Дриолестоиды (Dryolestoidea), и, наконец, существующие ныне Сумчатые (Metatheria) и Плацентарные (Eutheria) - последние три инфракласса объединяются в кладу Кладотерий (Kladotheria). Разделение на Сумчатых и Плацентарных случилось в начале мелового периодаа; так, в Китае обнаружены ископаемые Sinodelphis и Eomaia - примитивные сумчатое и плацентарное соответственно, имеющие довольно-таки много общих черт (к примеру, сумчатые кости); существование их относят ко времени 120-110 млн лет назад.

Изначально оба этих инфракласса были довольно широко распространены, однако в дальнейшем эволюция Сумчатых сместилась в Австралию и Южную Америку, которые длительное время находились в изоляции от прочих континентов. В Австралию плацентарные так и не попали, а в Южной Америке оказались лишь некоторые их представители, не являющиеся при этом хищниками; этот факт позволил Сумчатым относительно спокойно существовать и развиваться - так, уже к концу мелового периода существовало множество их отрядов, как вымерших, так и современных. На территории же Евразии и Северной Америки ранние представители Сумчатых исчезли, не выдержав конкуренции с Плацентарными. Из ныне живущих отрядов Сумчатых наиболее древними полагают Американских опоссумов (Didelphimorphia), возникших на территории Северной Америки и впоследствии мигрировавших в Южную; другая ветвь продолжила миграцию через Антарктиду в Австралию, где успешно развивалась в отсутствие конкурентов и дала начало пяти отрядам, объединяемым в надотряд Австралийских сумчатых (Australidelphia).

Плацентарные же изначально, как полагают, представляли собой мелких насекомоядных животных, вроде нынешних кротов, ежей и землероек, прежде относившихся к одному отряду - Насекомоядные (Insectivora) - по общим признакам строения и образа жизни; от них же выводили все прочие отряды. Однако дальнейшие исследования показали, что указанные общие признаки являются результатом конвергенции, генетически эти животные довольно сильно различаются и относить их следует к нескольким отрядам, представляющим разные ветви эволюционного древа млекопитающих.

По нынешним представлениям, самые древние плацентарные разделились изначально на две ветви - Атлантические и Северные (Atlantogenata и Boreoeutheria). Первые своим происхождением обязаны берегам Атлантического океана; сначала от них, видимо, отделились представители надотряда Неполнозубых (Xenarthra), представленные ныне отрядами Броненосцевых (Cingulata) и Муравьедообразных (Pilosa) и перебравшиеся в Южную Америку. Оставшиеся же в Африке составили надотряд Африканских зверей (Afrotheria). Вторая ветвь плацентарных связана происхождением с древними Евразией и Северной Америкой; здесь также наметились две ветви - Лавразийские (Laurasiatheria) и Эвархонтоглировые (Euarchontoglires), позднее также разделившиеся на ряд отрядов.

Генетические исследования показали, что различные группы плацентарных, внешне друг на друга похожие, приобрели свои черты не в результате происхождения от общего предка, но в результате конвергенции; напротив, близкие по генам отряды совершенно различны как по строению, так и по образу жизни. Укажем к примеру, что парнокопытные и непарнокопытные, конечно, родственники, но относительно далекие; парнокопытные, как это ни парадоксально, ближайшие родичи китов, а непарнокопытные - волков и летучих мышей.

Согласно палеонтологическим и генетическим данным, большинство ныне живущие отряды млекопитающих существовали уже в конце мела - палеоцене; в последующие же эпохи происходило разделение их на семейства и более мелкие таксономические группы.