Den siste felles stamfaren til dagens morkakepattedyr – en gruppe som inkluderer mennesker, hvaler og beltedyr – var sannsynligvis en spissmus-lignende skapning med en lang snute, har forskere avslørt.
Forløperne til pattedyr antas å ha delt seg fra det som til slutt ble reptiler for rundt 320 millioner år siden, men det var først for en tid mellom 70 og 80 millioner år siden at morkakepattedyr oppsto.
Mangfoldet deres ble til slutt sopp, med skapningene som utviklet seg fra primært små insektetere til et stort utvalg av skapninger på land, hav og vinge.
Nå har forskere analysert hodeskallene til mer enn 300 arter av utdødde og levende morkakepattedyr – en undergruppe som utgjør 94 % av pattedyrene som lever i dag – for å fjerne trendene i deres utvikling og avsløre hvordan deres siste felles stamfar kan ha sett ut.
Resultatene tyder på at placenta-pattedyr fikk sin pause rundt tidspunktet for masseutryddelsen for 66 millioner år siden, da en asteroide pløyde inn i jorden og utslettet ikke-fugle-dinosaurene og en rekke annet liv.
Før dette tidspunktet, bemerker teamet, hadde forfedrene til hovedgruppene som omfatter dagens morkakepattedyr alle lignende hodeskaller. Men fra da av, i motsetning til noen teorier, skjedde diversifisering raskt.
“Vi ser at det er en enorm boom, når det gjelder diversifisering av pattedyr, rett etter grensen, eller rett rundt den grensen – avhengig av når du tenker [placental] pattedyr faktisk oppsto,” sa professor Anjali Goswami fra Natural History Museum og hovedforfatter av forskningen.
Uavhengig av nøyaktig når boomen begynte, fant teamet at tempoet i pattedyrevolusjonen senere gjennomgikk en nedgang, som noen studier tidligere har antydet.
Avgjørende skjønt, antyder studien at dette ble avbrutt av mindre og mindre topper av mangfold – akkurat som høyden på krusninger avtar med avstanden når en rullestein kastes i en dam.
“Det er en helt ny modell for evolusjon,” sa Goswami.
Hun bemerket at disse gjentatte toppene sannsynligvis var knyttet til klimahendelser som åpnet nye muligheter for pattedyr. Deres avtagende natur over tid er sannsynligvis fordi slike nisjer ble stadig mer okkupert av eksisterende arter, sa hun.
Skriver i tidsskriftet Sciencesier teamet at, blant andre funn, utviklet planteetere seg raskere enn rovdyr og sosiale dyr raskere enn ensomme.
Førstnevnte, sa Goswami, er sannsynligvis fordi planteetere må tilpasse seg endringer i planter, som nøye følger endringer i miljøet. “Du ser egentlig ikke mye forandring hos rovdyrene fordi de bare spiser det dyret som er rundt uavhengig av hva dyret spiser selv,” sa hun.
Teamet brukte også dataene til å utforske hvordan hodeskallen til den siste felles stamfaren til morkakepattedyrene så ut, og avslørte at det sannsynligvis var en diminutiv skapning.
“Jeg tror realistisk sett at vi ser på et smussdyr,” sa Goswami.
I en medfølgende artikkel, eksperter fra University of Washington bemerker at fokuset på hodeskaller er kraftig fordi de har så mange funksjoner og funksjoner. Dessuten gjenspeiler de mange forskjellige tilpasninger. Goswani sa at studien ga innsikt for en verden der klimaet endrer seg raskt, og hjelper til med å indikere hvilke dyr som kan være mest utsatt.
Men når store deler av biologisk mangfold går tapt, la hun til, kan alle arter være i fare – slik tilfellet var da den dinosaur-drepende asteroiden slo til.
“Det var en squeaker for pattedyr også,” sa hun. “Jeg mener, det er egentlig bare flaks at gruppen vår kom seg gjennom.”
Prof Steve Brusatte, paleontolog ved University of Edinburgh og forfatter av The Rise and Reign of the Pattedyrbeskrev studien som enormt ambisiøs og imponerende, og la merke til at nøkkelfunnet var at hodeskallevolusjonshastigheten hos placentale pattedyr økte rundt den tiden dinosaurene forsvant.
«Før da var pattedyr bakgrunnsfigurer i et dinosaurdrama, som sakte men sikkert utviklet seg i skyggene og tullet med.
“Så traff asteroiden og pattedyrene gikk nesten veien til dinosaurene, men en håndfull arter var i stand til å overleve, inkludert fjerne, men direkte forfedre til våre,” sa han.
«Nå befant de seg plutselig i en verden fri for dinosaurer, ikke lenger hersket over av T. rex og Triceratops, og de svarte med å raskt utvikle mange nye typer hodeskaller, noe som gjorde dem i stand til å spise ny mat, oppføre seg på nye måter og slå seg til ro. nye miljøer.”