Первые звери

Современных млекопитающих распознать легко: они покрыты шерстью, теплокровные, рожают живых детенышей и вскармливают их молоком. Эти характерные черты, однако, возникли не одновременно. Они появились в результате очень долгой эволюции, хотя когда конкретно возник тот или иной признак, трудно определить точно, потому что все они связаны с мягкими тканями, не сохраняющимися в виде окаменелостей.

Первые черты млекопитающих появились в позднем карбоне у небольших, похожих на ящерицу рептилий. У них обнаружены зачатки дифференциации зубов (то есть для разных целей служили различные зубы), а строение черепа изменилось в сторону, близкую к млекопитающим.

В середине триаса у родственников млекопитающих под названием цинодонты («собачьи зубы») рот был полон зубов с многочисленными режущими кромками. Кроме того, во рту у них появилось костное небо, которое позволяло им дышать во время пережевывания пищи. Такие изменения вели к увеличению объема мозга, а также способствовали развитию ушей, которые могли улавливать и различать звуки гораздо эффективнее, чем уши рептилий. Мелкие цинодонты умели рыть норы, и жизнь в темноте привела к развитию на морде длинных волосков — вибрисс. Они служили для того, чтобы находить дорогу в лабиринте нор.

ПЕРВЫЕ НАСТОЯЩИЕ МЛЕКОПИТАЮЩИЕ

Хотя древние цинодонты, такие, как аделобазилевс из Северной Америки или синоконодон из Китая, и не были прямыми предками современных млекопитающих, все же они рассказали нам очень многое об истории появления первых представителей этого класса. К сожалению, ископаемые, найденные в Америке и в Китае, сохранились не полностью, поэтому для установления образа жизни этих существ ученым приходится опираться на знания о более поздних млекопитающих. Например, мегазостродон, найденный в Южной Африке, размером и формой тела напоминал землеройку и был так мал, что мог бы уместиться в спичечном коробке. Его тело было продолговатым, с гибким позвоночником и длинными конечностями, расположенными по бокам. Это означает, что при движении животного брюшко почти касалось земли, как и у некоторых современных нам мелких млекопитающих.

К числу первых млекопитающих относится также морганукодон. Он достигал 15 см в длину; его остатки находят в раннеюрских пластах от Англии до Китая. Морганукодон сохранил все характерные для млекопитающих черты, какими обладал аделобазилевс, но уши его имели более сложное строение.

Зубы морганукодона были уже типичными зубами млекопитающего. Детские молочные зубы сменялись набором постоянных зубов, в отличие от рептилий, чьи зубы на протяжении жизни меняются несколько раз. Челюсти двигались не просто вверх и вниз, вперед и назад, как у цинодонов, а по более сложной треугольной траектории. Строение зубов показывает, что морганукодон был плотоядным и питался, возможно, насекомыми и червями, добывая их по ночам, когда хищные ящеры менее активны.

Морганукодоны были юркими зверьками, но не умели бегать подолгу. Для ночного образа жизни было необходимо, чтобы тело могло накапливать тепло внутри себя. Возможность основательно пережевывать калорийную белковую пищу позволяла оперативно использовать содержащуюся в ней энергию. Чтобы сохранить тепло тела по ночам, животным нужен был волосяной покров, однако найденные до сих пор ископаемые не сохранили следа столь мягких тканей. Эти мелкие млекопитающие просуществовали в виде отдельной группы около 40 млн. лет.

В целом же на протяжении мезозойской эры, когда на суше господствовали динозавры, в тени гигантских рептилий вели скрытое существование более 20 семейств млекопитающих.

ЗУБЫ ИЗ ОПАЛА

На этой фотографии показан фрагмент челюсти млекопитающего эпохи раннего мела из Австралии. Особенности строения зубов связывают это существо с яйцекладущими млекопитающими (однопроходными), к которым относятся современные ехидны. После гибели тело этого зверька было погребено под слоем осадков, со временем костная ткань растворилась, а оставшаяся полость заполнилась опалом — минералом класса силикатов, по составу близким к кремню.

РЕКОНСТРУКЦИЯ ПО ЗУБУ

От этого примитивного примата пургатория сохранился один-единственный зуб. Его нашли в породах мелового периода в Монтане, США. Он принадлежал существу длиной около 10 см. Приведенная реконструкция основывается на знаниях о других примитивных приматах.

ПЛАЦЕНТАРНЫЕ МЛЕКОПИТАЮЩИЕ ИЗ МОНГОЛИИ

Одним из древнейших плацентарных млекопитающих (способных вынашивать и рожать хорошо развитое потомство) был заламбдалестес (рисунок вверху). Этот зверек, похожий на землеройку, обитал в Монголии в меловом периоде.

СЛОНОВЫЙ ПРЫГУНЧИК

Ископаемые остатки слонового прыгунчика (справа) и других длинноухих прыгунчиков находят в пластах раннего палеогена. Их считали примитивными насекомоядными, но они скорее родственники слонов.

ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПЕРВЫХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

Суша — неблагоприятная среда для сохранения остатков животных. Мелкие позвоночные с тонкими костями, такие, как древние млекопитающие, скорее всего, целиком съедались пожирателями падали. Однако в окаменевшем кале (копролитах) древних пожирателей падали иногда содержатся непереваренные остатки съеденных животных, особенно зубы. Поэтому ископаемые находки мелких млекопитающих состоят в основном из зубов и обломков челюстных костей. К счастью, рисунок выступов, гребней и бороздок на боковых зубах млекопитающих быстро менялся со временем и неповторим для каждого вида животных. Следовательно, даже при почти полном отсутствии скелетных остатков этих первых млекопитающих ученые могут на основании зубов отличить один вид от другого.