Международная группа ученых раскрыла точное время появления теплокровных предков млекопитающих, изучив анатомию внутреннего уха у вымерших животных. Согласно выводам специалистов, эндотермия в синапсидах впервые возникла в позднем триасе, т.е. значительно позже, чем считали палеонтологи. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
Специалисты из Лиссабонского университета (Португалия), Музея естественной истории в Лондоне (Великобритания), Полевого музея естественной истории в США и Бранденбургского технологического университета в Котбусе в Германии проанализировали эволюционные изменения в строении полукружных каналов в внутреннее ухо 56 видов вымерших предков млекопитающих.
Эти полости, входящие в состав вестибулярного аппарата, заполнены эндолимфой — жидкостью, помогающей поддерживать равновесие и вязкость которой зависит от температуры тела: чем выше температура, тем ниже вязкость. Для обеспечения правильной работы вестибулярного аппарата при повышенной температуре тела у теплокровных животных приходилось уменьшать размеры каналов.
Для каждого ископаемого экземпляра исследователи рассчитали индекс термоподвижности, учитывающий как форму полукружных каналов, так и размер животного. Хотя полукружные каналы не оставляют окаменелостей, их форму можно определить по костному лабиринту внутреннего уха в черепе с корреляциями, рассчитанными ранее на выборке из 50 костных лабиринтов современных животных. Затем палеонтологи отсканировали кости внутреннего уха 362 экземпляров, в том числе 68 вымерших синапсид.
До сих пор считалось, что теплокровность возникла около 252 миллионов лет назад в группе предков млекопитающих, называемых цинодонтами. Традиционно цинодонтов изображают мохнатыми животными, похожими на современных мелких млекопитающих, но в новой работе исследователи обнаружили, что существенные изменения формы каналов, связанные с развитием эндотермии, произошли гораздо позже, 233 миллиона лет назад. Именно в это время климат стал неустойчивым и у синапсидов появились такие характерные черты млекопитающих, как усы и мех, что сопровождалось повышением температуры тела на 5-9 градусов Цельсия.
До появления теплокровности синапсиды регулировали температуру тела, вырабатывая самые разнообразные поведенческие стратегии, характерные для современных экзотермических животных. Образ жизни синапсид, обитавших в экваториальных районах, мог напоминать гекконов, активных ночью. В более высоких широтах при неблагоприятных условиях предки млекопитающих замедляли свой метаболизм и впадали в оцепенение. Теплокровность снижала зависимость животных от внешней среды и давала им возможность длительное время сохранять высокий уровень активности.
Подписывайтесь на «Гродно 24» в Дзен Новости и на наш канал в Дзен