Из рептилий в млекопитающие.

Большинство ранних рептилий имели толстые тяжелые конечности, которые отходили от тела в стороны, как у нынешних ящериц. Животные были медлительны и неповоротливы и большую часть времени отдыхали. Но у некоторых видов, относящихся к группе терапсид («зверообразных»), появились длинные и «стройные» конечности. Такие ноги позволяли приподнять тело над землей и передвигаться быстрее. Скорость важна была для того, чтобы не упустить добычу и самому не стать чьим-то обедом.

Некоторые из ранних терапсид, например горгонопии, были, вероятно, свирепыми охотниками: в передней части верхней челюсти у них торчали страшные резцы, за которыми следовали ужасные клыки. Однако задние зубы, которыми откусывают и пережевывают плоть еще оставались мелкими и слабыми Это свидетельствует о том, что по образу жизни животные не отличались от рептилий, энергии расходовали мало. Другие звероподобные рептилии того времени достигли большего прогресса. У них характерные для рептилий заднечелюстные зубы с одной вершиной превращаются в трехвершинковые зубы с тремя корнями, предшествовавшие формированию сложного зубного аппарата млекопитающих. В конце пермского периода, около 250 млн лет назад, произошло массовое вымирание организмов.

Но у некоторых мелких плотоядных звероподобных рептилий к тому времени проявились черты, давшие им неплохие шансы на выживание. Измененные конечности облегчали добывание пищи, измененные зубы позволяли разжевывать добычу. Процесс пережевывания означал, что у животных переваривание пищи начиналось уже в пасти. Следовательно, пищеварительная система стала более эффективной, чем у рептилий, снабжая организм значительным количеством энергии. Когда вымерли горгонопии и другие виды, у их потомков не нашлось серьезных соперников. В последовавшем затем триасовом периоде они явились предками первых настоящих млекопитающих.

Иностранцевия (Inostrancevia alexandri) — крупная горгонопия, размером с медведя. Ее остатки обнаружены в позднепермских отложениях, имеющих возраст около 250 млн лет. Частично выпрямленные конечности животного поддерживали тело над землей, как у млекопитающих. Горгонопия могла быстро преодолевать по крайней мере небольшие расстояния. Лапы животного были вооружены большими когтями, помогавшими хватать добычу. Кошмарные верхнечелюстные клыки еще не были достаточно прочными, чтобы умерщвлять жертву, но с их помощью животное отрывало куски плоти, которые проглатывало целиком, а вот прочными коренными зубами для пережевывания оно еще не обзавелось.

Среди животных, сохранившихся после великого вымирания в конце пермского периода, были представители группы рептилий, называемых терапсидами. Некоторые терапсиды, например горгонопии, вымерли. Но цинодонты выжили, они и являются прямыми предками современных млекопитающих. Окаменелости дают нам многочисленные доказательства того, что с этими животными происходили изменения, которые помогли им развиваться более эффективно. Например, в верхней части рта у них появилась костная пластина, отделившая поток вдыхаемого воздуха от полости рта, так что они могли есть и дышать одновременно, как мы. Изменения формы ребер свидетельствуют о появлении диафрагмы, облегчавшей ритмичное дыхание. По окаменелостям нельзя сказать, вскармливали животные детенышей или нет, но некоторые признаки свидетельствуют об их частичной теплокровности, а отпечатки кожи говорят о существовании волосяного покрова. Так где же проходит грань между рептилиями и млекопитающими? Ученые приходят к мнению, что такая определяющая особенность в развитии животных появилась довольно поздно. Связана она с пережевыванием пищи. Рептилии почти не жевали пищу, их нижняя челюсть крепилась к черепу при помощи специальной маленькой, суставной, косточки. Поскольку звероподобные рептилии начали жевать, у них на нижнечелюстной зубной кости появился мощный выступ, образовавший сустав в месте соединения с черепом. Это сделало ненужными суставную кость и другие мелкие нижнечелюстные кости рептилий. Но эти маленькие кости не исчезли, они странным образом сдвинулись и стали частью слухового аппарата млекопитающих. Млекопитающие имеют три косточки в каждом ухе и одну нижнечелюстную кость. У рептилий по три кости на каждой стороне нижней челюсти и только одна во внутреннем ухе. Именно по этому признаку мы отличаем рептилий от млекопитающих.

Каннемейерия (Kannemeyeria) относится к успешно развивавшейся группе растительноядных рептилий — дицинодонтам, жившим в позднепермское и раннетриасовое время. Медлительная, без признаков внешней защиты, каннемейерия, по-видимому, была легкой добычей, например для цинодонта циногнатуса (Cynognathus).

Циногнатус (Cynognathus) — род цинодонтов из раннетриасовых отложений Южной Африки. Род включает много видов различного размера, но у всех присутствует маленькая суставная косточка как часть нижней челюсти, поэтому их относят к рептилиям. Циногнатус был плотоядным, напоминал собаку, но сложен был тяжелее, имел череп длиной до 40 см. Его зубы во многом схожи с зубами млекопитающих, но он не мог жевать пищу.

Мезозойская эра (248 — 65 млн лет назад) известна как эра динозавров, а млекопитающие, существовавшие рядом с ними, были малозаметными тварями. Тем не менее от них пошли все млекопитающие: однопроходные, сумчатые и плацентарные. Судя по размерам тела, рацион их составляли в основном насекомые — пища весьма питательная и присутствующая в изобилии. Но мы, может быть, никогда не узнаем обо всех особенностях образа жизни первых млекопитающих и отношениях между ними, поскольку их окаменелостей найдено очень мало. Кости у животных были мелкие и хрупкие и редко могли сохраниться и окаменеть. Однако даже на основе скудных данных можно сказать, что сумчатые и плацентарные находятся в более близком родстве друг с другом, чем с однопроходными. К мезозойским млекопитающим относятся и мультитуберкуляты — едва ли не самая успешная группа из всех известных млекопитающих. Их эволюционный путь начался более 100 млн лет назад и продолжался до олигоцена, когда эти животные вымерли. Название «мультитуберкуляты», или «многобугорчатые», отражает тот факт, что у них на коренных зубах были бугорки, служившие для перетирания пищи. Большие резцы придавали им сходство с грызунами, поэтому их называют «грызуны мезозоя». Анатомические черты группы наводят на мысль, что животные жили на деревьях и на земле. Их систематическое положение среди млекопитающих не совсем ясно — возможно, они близки однопроходным, группе примитивных животных, к которым относится утконос.

Винцелестес (Vincelestes neuquenianus) известен по девяти находкам из раннемеловой формации Ла Амагра провинции Ньюкен в Аргентине. Эти остатки дают возможность представить, как выглядел предок сумчатых и плацентарных. Очертания верхних и нижних зубов указывают на прогрессивные изменения в направлении развития сложной зубной системы млекопитающих, которая позволяет много лучше
перерабатывать пищу.

Немегтбаатар (Nemegtbaatar gobiensis) — позднемеловой представитель мультитуберкулят из пустыни Гоби, Азия. Обнаруженные там скелеты немегтбаатара — самые полные из всех известных находок ископаемых мультитуберкулят. Строение скелета свидетельствует о том, что животное передвигалось прыжками, как многие другие млекопитающие. По внешнему виду оно напоминало современных песчанок.

Крошечная эомайя (Eomaia scansoria) сохранилась настолько замечательно, что в окаменелости хорошо видны не только зубы и лапы, но даже шерсть. Но не стоит удивляться такой сохранности: эомайю нашли в тех же озерных отложениях, что и оперенных динозавров. Перья, как и шерсть, мог сохраниться только в очень тонкозернистых породах. Породы, где обнаружены окаменелости, относят началу мелового периода — 125 м. лет назад. Эомайя, как предполагают, была плацентарным животным и самым древним представителем группы плацентарных. Ее длинные пальцы и сильно изогнутые когти дали ученым повод предположить, что она хорошо лазила по деревьям. Жила она, по-видимому, возле озер и питалась насекомыми. Эомайя (Eomaia scansoria). Реконструкция внешнего вида эомайи показала, что она напоминала современную азиатскую землеройку. Мелкое животное, размером с мышь, весило около 25 г. Как любому мелкому млекопитающему, ей было необходимо много пищи, чтобы поддерживать температуру тела. Способность к лазанью, вероятно, давала ей возможность охотиться на насекомых — высококалорийный источник пищи.

Лепториктеропус (Leptorycteropus guilielmi). Этот аардварк позднего миоцена известен по фрагментарным остаткам из Лотагамы, Восточная Африка. Как и миориктеро-пус (Myorycteropus), он был примерно в два раза меньше современного вида и сложен не так плотно. У него была типичная для аардварков изогнутая спина, но лапы слабее, а нос короче, чем у современных видов. Это говорит о том, что он был в меньшей степени приспособлен к рытью земли. По-видимому, аардварк питался тем, что подбирал с земли.

Современный аардварк, или трубкозуб (Orycteropus afer), широко распространен в Африке к югу от Сахары. Он отлично приспособлен к тому, чтобы раскапывать землю в поисках любимого блюда — термитов. Зубы трубкозуба, лишенные эмали, растут постоянно, поэтому им не страшны песок и камни, которые неизбежно попадают в рот с каждой порцией пищи. Аардварки известны с миоцена (24 — 5 млн лет назад), обитали они в восточной части Африки, где, по-видимому, и появились. Но миоценовые окаменелости были также обнаружены в Евразии, в частности в Греции, где жил ориктеропус гуадри (Orycteropus guadryi). Он был поменьше ростом и не такой сильный. Окаменелости раннемиоценового возраста ученые относят к роду мио-риктеропус (Myorycteropus). Поздне-миоценовые находки выделены в род лепториктеропус (Leptorycteropus).