Бум эволюции среди млекопитающих начался до вымирания динозавров

Зубы — «зеркало» желудка

Млекопитающие, в отличие от птиц, амфибий и рептилий, обладают набором разнообразных зубов, выполняющих различные функции. Как правило, форма и количество резцов, клыков и коренных зубов отражают приспособленность животного к той или иной диете. Этот факт облегчает поиск «родственников» и определение роли в экосистеме давно вымерших теплокровных.

Группа палеонтологов под руководством Грегори Уилсона (Gregory Wilson) из университета штата Вашингтон в городе Сиэтл (США) изучала зубы примитивных теплокровных из отряда многобугорчатых (Multituberculata).

Как отмечают исследователи, эти млекопитающие были весьма успешными с эволюционной точки зрения. Они зародились в начале Юрского периода (165 миллионов лет назад), распространились по всей территории северного материка Лавразии, пережили массовое вымирание, которое произошло 65,5 миллиона лет назад, просуществовали до позднего эоцена и вымерли 35 миллионов лет назад.

Уилсон и его коллеги проанализировали структуру зубов 41 вида млекопитающих из этого отряда, пытаясь определить экологические ниши, которые они занимали в эру динозавров.

Для этого авторы статьи подсчитали количество выступающих участков (OPC, orientation patch count) на поверхности зубов и сравнили их между собой. Как правило, большое значение OPC указывает на растительную диету млекопитающего, среднее — на всеядность обладателя зубов, а небольшое — на его хищную натуру. Это объясняется тем, что травоядные и всеядные животные должны перемалывать свою еду для лучшего поглощения питательных веществ, а хищники могут просто разрезать и глотать ее.

Зубная летопись

По словам исследователей, многобугорчатые млекопитающие занимали достаточно узкую нишу до начала позднего Мелового периода, что произошло примерно 84-66 миллионов лет назад. Во время Юрского периода и начала и середины мела Multituberculata обладали слабо различающимися наборами зубов с низким значением OPC. По всей видимости, основным источником их пропитания выступала охота на мелких насекомых.

В конце мелового периода многобугорчатые животные начинают распространяться по другим экологическим нишам, что отражается в увеличении среднего значения OPC и в появлении травоядных и всеядных видов с высоким числом бугорков.

По расчетам палеонтологов, наибольшее разнообразие этих млекопитающих в эпоху динозавров наблюдалось во время кампанского яруса мела, 83-70 миллионов лет назад. На это же время приходится расцвет и повсеместное распространение первых цветочных растений.

После вымирания гигантских ящеров Multituberculata сохранили высокое разнообразие в устройстве зубов и даже увеличили его — наибольшие и наименьшие значения OPC у многобугорчатых млекопитающих из Северной Америки превышают аналогичные показатели для современных грызунов и хищников. В позднем эоцене разброс и значение OPC опять упало до минимальных значений, что, видимо, связано с вымиранием примитивных млекопитающих и их вытеснением предками «настоящих» животных.