Кстати говоря, мы - люди, тоже относимся к классу млекопитающим, но по меркам времени эволюции на земле млекопитающие появились совсем недавно, если более конкретно, то это примерно произошло 216 миллионов лет тому назад. А, еще ранее, примерно за 100 миллионов лет до этого появились первые рептилии. Эти холоднокровные животные, не ощущая на себе никакой конкуренции, главенствовали на Земле не менее миллиона столетий.
Во времена появления млекопитающих, самыми крупными животными на земле являлись динозавры.
Млекопитающие и рептилии являются позвоночными.
Животные класса млекопитающие - теплокровные: их тепловой баланс всегда находится на определенном уровне и не зависит от уровня внешней температуры.
Рептилии напротив, полностью зависят от температуры внешней среды. Температура тела и крови рептилий прямо пропорциональна температуре окружающей среды.
Считается, что некоторые из динозавров тоже были теплокровными, но на 100 процентов утверждать этого нельзя.
В чем отличие класса млекопитающих от других животных?
Главное их отличие уже видно из названия этого класса. Самки млекопитающих кормят своих детенышей грудным молоком. Холоднокровные рептилии свое потомство напротив не вскармливают.
Рептилии и млекопитающие живут на земле уже миллионы и миллионы лет. Попадаются среди них и весьма интересные экземпляры, например, Терапсида. У этой рептилии были «собачьи» зубы. Так же, это ископаемое животное, вымершее миллионы лет назад, предположительно имело шерстяной покров и вполне вероятно, могло быть теплокровным, но при этом, не было живородящим и откладывало яйца.
А вот еще несколько существенных отличительных особенностей у этих классов животных.
Животные класса млекопитающие, как правило, имеют шерстяной покров, это бывает частично или полностью, например, кошки, крысы, обезьяны, лисы, зайцы и т.д. (конечно бывают и исключения)
Животные класса рептилии напротив, не покрыты шерстью, например хамелеоны, аллигаторы, все виды змей и т.п.
Класс млекопитающие – это, как правило, живородящие животные, в отличие от рептилий, которые откладывают яйца, в которых плод формируется дальше, а затем только из него «вылупляется» на свет детеныш. Однако и здесь бывают исключения, например, такое животное, как Платипус, обитающее в Австралии и Тасмании. Его считают млекопитающим, хотя оно успешно откладывает яйца, имеет перепончатые лапы, но при этом покрыто шерстью. Платипус – это прекрасный пример того, как на Земле зарождался класс млекопитающих.
Платипус олицетворяет собой и рептилию и млекопитающего, так как имеет черты обоих классов, имеет шерстяной покров и размножается с помощью откладывания яиц. У ученых есть такая версия, что до появления настоящих млекопитающих существовали животные промежуточного типа, они уже частично утратили признаки рептилий, но еще не в полной мере приобрели признаки млекопитающих.
Настоящее млекопитающие сформировались только 216 миллионов лет тому назад. И как говорят ученые, внешний вид их напоминал современных землероек. Эти небольшие млекопитающие животные использовали в пищу насекомых и растения, а на ночь забирались высоко на деревья.
Со временем млекопитающие приобретали свои отличительные признаки, например, шерсть не один миллион лет.
Эволюционные механизмы используют методы естественного отбора и изменчивости.
Представители животного мира уже приобретшие шерстяной покров давали потомство с теми же признаками. Покров шерсти стал неким элементом выживаемости, приспособляемости к изменяющимся условиям среды обитания. Он весьма эффективно помогал теплокровным животным поддерживать свой температурный баланс независимо от негативного влияния окружающей среды, пусть это холод, дождь или ветер. Все это сказалось и на других аспектах выживания животных, например, они спокойно могли добывать себе пищу в тех условиях и местах, в которых иные животные не могли этого сделать, не имея такой защиты от холода как шерсть. Без покрова шерсти животные могли жить только в благоприятных тепловых условиях, где конкуренция и так была большая.
Пришло время, когда животные в полной мере приобрели все признаки и приспособления выживаемости, относящиеся к классу млекопитающих. А динозавры, напротив, со временем полностью исчезли с лица Земли, и класс млекопитающих занял главенствующую нишу в животном мире, постепенно заселив все территории. За миллионы лет дальнейшей эволюции у млекопитающих появилось большое количество семейств и видов – от мышей и до китов.
Судя по окаменевшим костям, зубам и другим фрагментам тел, первые млекопитающие появились на Земле около 200 млн лет назад и произошли от рептилий. Первые млекопитающие были очень маленькими, похожими на землероек, питались насекомыми и яйцами динозавров. Когда динозавры вымерли, естественный отбор привел к появлению новых видов млекопитающих, которые вскоре заселили всю Землю.
От каких животных произошли млекопитающие?
Млекопитающие произошли от зверозубых ящеров.
Одни из самых древних зверозубых, как этот диметродон (справа), относились к пеликозаврам. Ученые полагают, что «парус» на спине диметродона играл роль солнечной батареи. Повернув его к солнцу, животное могло согреться. На смену к пеликозаврам пришли терапсиды, а затем и цинодонты. Цинодонты - это прямые предки млекопитающих. Возможно, они уже были теплокровными.
Были ли млекопитающин во времена динозавров?
Динозавры появились в начале триса, тоесть всего за 20 млн лет до первых млекопитающих. Затием в течение 135 млн лет млекопитающие и динозавры жили бок о бок, хотя огромные ящеры могли не замечать крошечных зверей, которые влеи ночной образ жизни. В ходе эволюции млекопитающие становились все разнообразнее.
Как выглядели первые млекопитающие?
Первые млекопитающие как этот мегазостродон (слева) были маленькими, скрытными существами, которые шныряли под ногами у динозавров или лазали по деревьям. Эти зверьки не превышали 5 см в длину и выглядели примерно так же, как современные тапайи. Скорее всего древние млекопитающие спасались от хищников благодаря ночному образу жизни. Они имели острое обаяние и охотились на насекомых по запаху.
У какого древнего хищника зубы были как кинжалы?
Саблезубые тигры, например смилодон (справа), были крупнее современного льва и имели огромные верхние клыки, напоминающие кинжалы. Эти грозные хищники могли охотиться на очень крупную добычу, например на бизона или гигантского наземного ленивца. Длинные зубы служили не для откусывания, а для того, чтобы разрешать брюхо или горло жертвы. У саблезубых тигров были чрезвычайно мощные передние шейные мускулы, которые позволяли прокалывать добычу клыками и очень широко открывать пасть.
Млекопитающие - это особая группа животных, включая человека, собак, кошек и многих других мохнатых животных. Существует свыше 4000 различных типов млекопитающих.
Млекопитающие живут по всему миру, от замерзающей Арктики до раскаленных жарких пустынь. Большинство из них живет на суше, но некоторые живут в пресных водах и в морях. Грызуны, семейство, включающее в себя мышей и крыс, — самая большая группа млекопитающих, в которую входят 1750 видов или различных типов.
У всех млекопитающих есть легкие, им нужно дышать, чтобы остаться в живых. Их очень дальними предками были рыбы, дышащие под водой жабрами. Трубка, идущая от уха млекопитающих к горлу — все, что осталось от этих доисторических жабр.
Волосы состоят из отмерших нитей кератина — вещества, из которого образованы также рога и ногти. Млекопитающие — единственные животные, которые имеют настоящие волосы. У некоторых густые волосяные покровы. У других, таких, как киты, только отдельные волоски на губах.
Первые млекопитающие жили примерно 200 миллионов лет назад. Они были маленькими, как мыши. Они, вероятно, охотились по ночам, чтобы избежать голодных динозавров.
Около 90% энергии млекопитающих используется, чтобы поддержать тело в нужной температуре.
Млекопитающие могут жить по всему миру, потому что они теплокровные. Температура их тела остается 36-39 градусов Цельсия, неважно, какова температура окружающей среды. Им нужно регулярно питаться, чтобы поддерживать себя в таком состоянии.
Некоторые млекопитающие потеют, чтобы охладиться. У кошек и собак есть потовые железы на подушечках лап. У китов нет потовых желез.
Состоящее только из 4000 видов, семейство млекопитающих составляет очень небольшую группу по сравнению с другими животными. Существует около 10 миллионов видов животных в мире. Самая большая группа — насекомые, состоящая, по крайней мере, из миллиона различных видов.
Ни у каких животных, кроме млекопитающих, нет ушных раковин. Самые большие ушные раковины у африканских слонов. Они составляют около 1,8 м (6 футов) в ширину. Слоны хлопают ушами, чтобы охладиться, и, может быть, зовут этими звуками малышей.
Млекопитающие — единственные животные, вскармливающие своих младенцев молоком. Они также ухаживают за своими детенышами, пока те не могут находиться без них. Одни млекопитающие - более хорошие родители, другие — менее. Древесная землеройка посещает своих детенышей только раз в два дня, а то и реже. Африканский слон заботится о своих малышах, пока они не подрастут до юношеского возраста.
Белый цвет молоку придает так называемый молочный белок, которого больше всего в молоке крольчих — до 15%.
Большинство млекопитающих в наше время — плацентарные млекопитающие. Это означает, что они рождают детенышей, которые абсолютно похожи на их родителей. Первые плацентарные млекопитающие включали предков обезьян, мартышек и человека.
Млекопитающие, имеющие карман, как кенгуру, где живут и растут их новорожденные младенцы, называются сумчатыми. Первые сумчатые жили 100 миллионов лет назад. Это были сумчатые львы, медведи и саблезубые кошки.
Большинство млекопитающих сейчас рождают живых детенышей. Первые млекопитающие, вероятно, откладывали яйца, как рептилии. В настоящее время только два млекопитающих откладывают яйца. Оба они живут в Австралии. Один из них утконос, другой — колючий муравьед, или ехидна.
Все млекопитающие двигаются в поисках пищи и убегают от врагов. В поисках пищи некоторые животные совершают длинные путешествия раз в году. Они называются миграциями.
Животные проводят большую часть времени в поисках пищи. Им нужно регулярное питание, дающее много энергии, многие нашли достаточно умные способы нахождения пищи. Многие млекопитающие и сами находятся под прицелом других голодных животных, которые могут их съесть.
Большинство млекопитающих проводят жизнь, следуя инстинктам, полученным при рождении. Их никто не учит, но они умеют охотиться, рыть норы и определять, какие животные опасны.
Некоторые млекопитающие устанавливают тесные связи с другими животными, например с птицами. Они действуют сообща, и оба партнера получают много пользы от этих связей.
Млекопитающие часто живут вместе семьями или стадами. Они сообща находят пищу, присматривают за потомством, помогают друг другу. В каждой группе есть лидер, и каждый член группы занимает в ней определенное место соответствии со своей значимостью.
Млекопитающие, живущие на Северном и Южном полюсах, а также в горах, должны быть очень выносливыми, чтобы выжить. Их место обитания покрыто снегом и льдом большую часть года, продувается сильными холодными ветрами.
У всех млекопитающих есть на теле волосяной покров. Он помогает сохранить тепло и защищает животных от повреждений. Волосы также служат, чтобы посылать сигналы о дружеском расположении или предупреждать о тревоге.
Долгожителями среди млекопитающих считаются слоны, отдельные особи которых могут жить до 60 лет. Чуть меньше живут долгожители-лошади — 50 лет, бегемоты — 41 год, носороги — 40 лет, медведи — 34 года, обезьяны — 20 лет кошки — 23 года, собаки — 22 года.
Чтобы спрятаться от жары, многие мелкие млекопитающие проводят день в норах на глубине 50 см (20 дюймов). От их дыхания в норах влажно и прохладно. Они закрывают входное отверстие, чтобы сохранять прохладный воздух и влагу.
Другая группа теплокровных животных - млекопитающие - тоже боролась за господство с пресмыкающимися. Млекопитающие возникли очень давно. В юрскую и меловую пору мы уже находим их в виде маленьких ничтожных существ, ростом с теперешних мышей и кротов и еще меньше. Но их потомкам принадлежало великое будущее. Млекопитающие, как и птицы, имеют свои преимущества перед пресмыкающимися в борьбе за жизнь. Подобно птицам, они могут сохранять теплоту в своем теле. У них есть свое теплое одеяние, греющее не хуже птичьих перьев. Это - шерсть.
Есть у млекопитающих и такие преимущества, которых лишены птицы. Чтобы понять это, вспомним, в каком возрасте всего больше грозит гибель животным: конечно, в детстве. Рыбы мечут тысячи икринок. Большую часть икринок пожирают разные животные еще до появления молоди; вылупившиеся мальки тоже большей частью достаются разным хищникам, так что из многих тысяч рыбешек выживает одна-две. То же самое видим у лягушек и пресмыкающихся, яйца которых массами истребляются. Птицы очень заботятся о своих детях: вьют для них гнезда, кормят, обучают летать, петь, находить пищу. Но и птичьи яйца и птенцы истребляются в большом числе. Совсем другое - млекопитающие. У них яйца не откладываются, а вынашиваются в теле матери до тех пор, пока зародыш не созреет совсем, и лишь тогда он рождается на свет. Но этого мало: пока мать носит зародыш в своем теле, часть ее пищи, химически измененная, питает зародыш, а когда он родится на свет, то для него заготовлена уже другая пища - молоко матери, которое тоже создается из ее пищи. Таковы важные преимущества млекопитающих.
У млекопитающих имеются и некоторые другие важные отличия. Внимательный читатель это сразу поймет. По каким признакам можно узнать млекопитающее животное, от которого ничего, кроме костяка, не осталось? Ведь по костям не видно, была ли на животном шерсть или нет, рождало ли оно живых детенышей или откладывало яйца, откармливало ли их молоком или нет… Зато в самом скелете млекопитающих имеются резкие отличия от птиц и пресмыкающихся.
Так как у млекопитающих гораздо больше развита жевательная способность, чем у других позвоночных, то в связи с этим у них иначе устроены челюсти и иначе они прикрепляются к черепу. Нижняя челюсть млекопитающих сочленяется прямо с черепом таким образом, что суставный отросток челюсти входит в суставную ямку на черепе (на височной кости). У пресмыкающихся и птиц такого сочленения нет. У них нижняя челюсть причленяется к особой квадратной кости, а уже эта кость прикрепляется к черепу. Кроме того, в челюстях млекопитающих обычно находятся зубы разного вида: впереди сидят резцы, а за ними, по обе стороны, следуют клыки, потом малые коренные и, наконец, большие коренные. Такого разнообразия зубов у пресмыкающихся, вообще говоря, нет. Только немногие, давно вымершие пресмыкающиеся имели зубы, подобные зубам млекопитающих. Таким образом, по зубам, по черепу, да и по другим костям ученым нетрудно отличить остатки млекопитающего животного от пресмыкающегося.
В какое же время истории Земли возникли первые млекопитающие животные? Остатки их найдены в меловых и юрских слоях. Следует предположить, что появились они раньше, т. е. в триасовом периоде, либо еще раньше - в пермском. Это стоит в связи с причинами, которые вызвали превращение первобытных пресмыкающихся в млекопитающих. Главных причин было две: первая - сухость климата, которая все увеличивалась начиная с пермского и вплоть до юрского периода. За эти огромные промежутки времени особенно сухим климатом отличались обширные пространства Южной Африки, в которых процветали многие пресмыкающиеся. Степи, полупустыни и пустыни тянулись на тысячи километров вдоль и поперек Африки; это вынудило животное население приспособиться к новым условиям. Кому случалось бывать в пустынной местности, тот не мог не заметить, что все животные там отличаются быстротой движений. Будь то ящерицы или птицы или копытные (например газели) - все они умеют скрыться с глаз в несколько минут. Только скорость движений и спасает их от врагов, только она и дает им возможность отыскать скудную пищу и еще более редкую в пустыне воду.
Посмотрите теперь, чем отличаются млекопитающие от пресмыкающихся. Да все такими особенностями, которые связаны с быстротой движений: у млекопитающих мягкая гибкая кожа, одетая не неподатливой чешуей, а тонкими волосами; у них прочная подвижная нижняя челюсть, которая обеспечивает быстроту пережевывания пищи; у них теплая кровь, доставляющая во все части тела достаточно пищи и кислорода, которые так сильно потребляются при быстрых движениях; у них сердце разделено (как и у птиц) на четыре части, и поэтому кровь, насыщенная кислородом, не смешивается с кровью, отдавшей свой кислород и уносящей из организма углекислый газ. И птицы, как мы видели, отчасти обязаны своим происхождением быстроте движений. Это не менее справедливо для млекопитающих: быстрота их движений достигалась усиленной работой всех четырех конечностей.
Но была еще и другая, могущественная причина, которая помогала их развитию. Мы уже говорили, что в конце палеозоя, именно в пермском периоде, произошло очень сильное похолодание. Особенно резкий холод охватил южное полушарие Земли и, в частности, Африку. Здесь сухость соединилась с холодом. Их совместное действие поставило пресмыкающихся в тяжелое положение, тогда как теплокровные млекопитающие были приспособлены к новым условиям гораздо лучше и поэтому оказались победителями в жизненной борьбе. В связи с этим происхождение млекопитающих надо отнести к очень раннему времени, гораздо более раннему, чем происхождение птиц. Многие современные ученые считают, что млекопитающие возникли в промежуточное время - между серединой пермского и серединой триасового периода.
Во второй половине триаса уже жили на Земле мелкие животные, от которых сохранились челюсти и зубы и которые были очень похожи на млекопитающих. Самые крупные из них не превосходили размерами крысу. Удивительнее всего то, что на всем протяжении мезозойской эры, в течение всех ее огромных периодов - триасового, юрского и мелового - первичные млекопитающие, судя по их остаткам, почти не изменяются. Они попрежнему остаются мелкими, мало приметными существами, добывающими себе жалкое пропитание, роясь в земле и поедая червей, насекомых, личинок, подобно теперешним кротам. На такую пищу указывает устройство их зубов. Что мешало им развиваться? Вероятно, над ними вечно висела угроза гибели в лице огромных ящеров, которые мимоходом, даже, быть может, не замечая этого, пожирали попадавшееся им млекопитающее. Революция на земной поверхности, которая произошла в конце палеозоя, была достаточна, чтобы вызвать к жизни новую группу животных - млекопитающих, но она была еще недостаточна для того, чтобы уничтожить их врагов и доставить им возможность развиваться. До самого конца мезозоя млекопитающие остаются в тени. Время их расцвета наступило лишь с концом мезозоя.
Первые млекопитающие появились 216 миллионов лет назад, когда на земле еще жили и доминировали динозавры. По мнению ученых, они выглядели как маленькие землеройки или мыши. Они питались насекомыми и растениями, а ночи проводили на деревьях. Шерсть и другие отличительные признаки млекопитающих развивались на протяжении миллионов лет.
Странное создание, изображенное внизу, — это тритилодонт (Tritylodontidae), живший в триасе. Он был чуть больше 1 метра в длину и имел, как вы можете увидеть, весьма необычные зубы.
Его название означает «трехбугорковый зуб». Позади более крупных передних зубов на нижней челюсти располагались зубы с двумя бугорками, а на верхней — с тремя.
Тритилодонта долго попеременно причисляли то к классу млекопитающих, то к тероморфным пресмыкающимся. По строению зубов, с бугорчатой коронкой и раздвоенными корнями, тритилодонт несомненно принадлежит к млекопитающим, а по строению остальных частей черепа приближается к тероморфам.
Ученые могут лишь догадываться о его истинной внешности по окаменелому черепу и зубам, поскольку было обнаружено очень немного останков.
Изображение фрагмента черепа и зубов Tritylodon longaevus (Owen, 1884)
А это триконодонт (Triconodonta). Триконодонт жил в поздний юрский период и был размером с сегодняшнюю среднюю домашнюю кошку. Тем не менее он, очевидно, был хищником и охотился на самых разнообразных небольших животных.
Некоторые палеонтологи высказывают предположение, что он даже мог лазать по деревьям, высматривая добычу или спасаясь от врага, а также что он мог питаться яйцами динозавров.
Скорее всего, они вели ночной образ жизни, скрываясь от хищных динозавров, и питались мелкими рептилиями и насекомыми. Тем не менее, как показали недавние раскопки в Китае, некоторые триконодонты были способны охотиться и на мелких динозавров, в частности, на пситтакозавров.
Экологическую нишу, которую ранее занимали триконодонты, заняли вытеснившие их грызуны.
Останки этих животных, обладавших длинными челюстями, были обнаружены на территории современной Европы, где они жили в постоянном страхе быть растоптанными гораздо более крупными животными.
Во многом походивший на опоссума, альфадон (Alphadon), жил на территории сегодняшней Северной Америки. Это было сумчатое животное, т. е. оно имело специальную сумку, в которой вынашивало потомство. Альфадон означает «главный зуб», так как от его останков были найдены в основном зубы. В длину он вероятно был не более 30 см.
А вот Мегазостродон (Megazostrodon). Он жил в триасе, как и тритилодонт. Это было маленькое животное, похожее на землеройку, выраставшее лишь до 13 см. Однако оно питалось главным образом насекомыми и выходило лишь по ночам, когда уменьшался риск быть съеденным хищниками.
Впервые его окаменелые останки были обнаружены в Южной Африке.
Но как ученые могут определить, что животное было теплокровным, по таким скудным останкам? Как правило, по скелету видно, что нос был отделен от ротовой полости. Это позволяло питаться и дышать одновременно, чего никак не может делать большинство современных пресмыкающихся.
