文章插图
从海洋中像鱼类一样生存的鲸鱼 ， 到天空中像鸟儿一样飞翔的蝙蝠 ， 再到地下像蚂蚁一样以一个女王为中心的裸鼹鼠 ， 再到把目光投向地球以外的栖息地的人类 。
这些无论从长相和体型 ， 还是生活习性上都有很大不同的动物都被称为哺乳动物 ， 人类和鲸鱼、蝙蝠、裸鼹鼠在基因层面的差距比我们想象的要小很多 ， 因为所有哺乳动物都有血缘关系 。
文章插图
图：蓝鲸
现在的哺乳动物分布全球 ， 在地球上有着绝对的统治地位 ， 但是和任何时代的“统治者”一样 ， 哺乳动物现在的成就也不是一蹴而就的 。
那么 ， 哺乳动物是如何一步步夺取地球的“统治权”的呢？
文章插图
图：摩尔根兽
盘古大陆的分离
目前已知最古老的、可能算是哺乳动物的化石是摩尔根兽 ， 它们的体型很小——比鼩鼱还小一点 ， 生活在大约2.1亿年前或者更久远 。
摩尔根兽被归类为摩根齿纲动物 ， 它只是当时已经出现的几种不同哺乳动物谱系中的一种 ， 包括我们人类在内 ， 今天的所有哺乳动物都是当时幸存下来的其中一个谱系的后代 。
在20世纪60年代后期 ， 有证据表明地球的陆地曾经是聚集在一起的巨大大陆——被称为盘古大陆 。
文章插图
盘古大陆 ， 图源：Fama Clamosa
大约 2.25 亿年前 ， 盘古大陆开始分裂为北部大陆——被称为劳亚大陆 ， 以及南部大陆——被称为冈瓦纳大陆 。
虽然哺乳动物的祖先和其它动物一样被分离开来独立发展 ， 但是许多研究人员认为幸存下来的是北部劳亚大陆的早期哺乳动物 。
这些幸存者在接下去的日子里 ， 伴随着大陆之间的陆桥断断续续地向南迁徙 ， 直到今天的澳大利亚和南极洲都所有分布 。
不过 ， 在哺乳动物祖先开启征途之前 ， 它们在陆地上有一个史诗级别的竞争对手 ， 那就是恐龙 。
文章插图
在摩尔根兽的年代 ， 以及之后的1亿多年里 ， 陆地上的恐龙有着绝对的优势 ， 在恐龙的压制下 ， 哺乳动物过得并不如意 。
另外 ， 当时的海洋也是充满危机 ， 巨型鲨鱼和海洋爬行动物四处游动 ， 作为陆地进化的哺乳动物也绝无下海的机会 。
所以 ， 当时的哺乳动物的体型基本没有超过猫的大小 ， 大部分也只是植食性为主 。
然而众所周知 ， 在大约6500万年前 ， 一颗小行星撞击了地球 ， 恐龙的时代就此落幕 ， 而气候变化让小体型的动物更容易幸存下来 。
文章插图
毫无疑问 ， 哺乳动物是这颗小行星引发的变革的受益者 ， 但是和很多人想的可能不一样 ， 哺乳动物并非在6500万年之后才崛起的 。
其实在那之前 ， 哺乳动物现有的优势特征就已经被进化出来 ， 而且现有哺乳纲28个目中至少有18个目在恐龙灭绝前就已经出现了 。
所以 ， 应该说小行星只是帮助哺乳动物清除了障碍 ， 让它们更快地接管地球 ， 而不是主要原因 。
如果我们要讨论哺乳动物如何崛起的 ， 那只能从哺乳动物现有的优势特征何时、以及如何出现的入手 。
文章插图
恒温的身体和骨骼的改变！
【14 种大型哺乳动物被完全驯化】在恐龙出现的年代里 ， 动物们已经开始尝试以恒定的温度生存了 ， 恐龙的体温很可能和现在的鸟类相似 ， 而不是像其它爬行动物那样冷血 。
恒定的体温对于动物而言会有一些劣势 ， 比如它们需要更多的食物来保持体温 ， 但是对于陆地动物而言 ， 优势显然更加明显 ， 它们的生存可以不被环境限制 。
在陆地进化的哺乳动物最早的祖先明显继承了这一优势 ， 这个是它们将来崛起的基础因素 ， 甚至可以说有了恒定的体温 ， 哺乳动物在陆地生存已经算是有保障了 。
在接下来的亿万年里 ， 哺乳动物在巨型爬行动物的压力下 ， 它们头部的骨骼发生了变化 。
文章插图
摩尔根兽的头骨和颌骨 ， 图源：Hemiauch
摩尔根兽最重要的特征就是一块小小的下颚骨 ， 这是现代哺乳动物的形态 ， 并与爬行动物分离开来 。
爬行动物的下颚是由几块骨头组成的 ， 而哺乳动物的是融合在一起的 ， 这导致哺乳动物的下颚骨的其它部分可以向后迁移 ， 并成为中耳的小骨头——耳骨 ， 从而让哺乳动物拥有更好的听力 。
同时 ， 伴随摩尔根兽下颚骨改变的还有牙齿 ， 这是哺乳动物改进的另一项重大创新 。
摩尔根兽的上磨牙和下磨牙相互连接 ， 这让它们能够把食物切成碎片 ， 让食物释放更多的卡路里和营养 ， 这是爬行动物所做不到的 。
文章插图
其实 ， 无论是耳骨还是牙齿 ， 这些特征的进化大概率都是因为当时哺乳动物生存不易 ， 更好的听力很可能是为了躲避强大的爬行动物 ， 而更高的食物利用率可能是因为它们得到的食物非常有限 。
然而 ， 颚骨的融合和耳骨的分离 ， 最重要的作用并不是让牙齿和听力更好 ， 它的关键所在是让哺乳动物的头骨可以向两侧和后方扩展 ， 从而使哺乳动物能够发育出更大的大脑 ， 让我们变得更加聪明 。
文章插图
优秀的母亲：胎盘出现！
相较于其它动物 ， 哺乳动物绝对是最优秀的母亲 ， 所有雌性哺乳动物都对后代十分负责 。
它们不会随意产下幼崽 ， 而是让幼崽在子宫中发育很长时间 ， 让幼崽从出生那一刻开始就可以更好地面对危机 。
即便幼崽出生后 ， 它们也不会不管不顾 ， 而是会哺乳很长一段时间 ， 直到幼崽足够强壮 。
为了让基因延续 ， 动物有两种选择：它们要么重点抓后代的出生率 ， 要么重点抓存活率 。
哺乳动物最早的谱系中可能有多种选择 ， 也很难判定哪种选择更优秀 ， 但是现在保留下来的只有一种选择——那就是尽量保证后代的存活率 。
为了保存活率 ， 哺乳动物做了巨大的改变 ， 这些改变目的很多时候是把幼崽尽可能地留在自己身边照顾 。
文章插图
图：鸭嘴兽有古老的乳腺 ， 但没有RT
第一个改变就是乳腺的出现 。科学家认为乳腺起源于毛发根部的汗腺 ， 汗腺和乳腺都产生水、盐和蛋白质 ， 所有这些都是新生儿生存所必需的 ， 很容易被开发利用 。
虽然 ， 有了乳腺可以很好地照顾幼崽 ， 但是哺乳动物最关键的大招还不是乳腺 ， 而是胎盘 ，
除了哺乳动物外 ， 没有一种动物能够将胚胎长时间地保存在体内 ， 这是因为胚胎对于母体来说是异物——毕竟它的一半基因来自父亲 ， 会受到免疫系统攻击 。
文章插图
古老的胎盘化石 ， 图源：Franzen/Sencke
但是胎盘可以将发育中的胎儿与母亲的免疫系统隔离开来 ， 从而更好地利用母体的营养 。
其实并不是所有哺乳动物都有胎盘 ， 袋鼠那些有袋类动物就是没有胎盘的 ， 他们只能让胎儿更早出生 ， 然后放进育儿袋中 。
这带来一个至关重要的限制 ， 因为有袋动物为了能够爬进袋子里 ， 会很早就发育出前肢 。
文章插图
图源：Frankfurt Zoo
我们可以想象一下 ， 如果所有动物都需要最先发育出发达的前肢 ， 那么它们会是什么样子呢？
答案很简单 ， 它们将永远也得不到飞上天空的翅膀 ， 以及在水里游动的鳍状肢 ， 以及其它所有灵活的特化前肢 。
所以 ， 胎盘的出现就已经意味着将来哺乳将面向更多 ， 更复杂的栖息地 。
2002年 ， 中国辽宁发现了最古老的胎盘动物的化石 ， 并将其命名为始祖兽 ， 从命名上就不难发现 ， 它是胎盘哺乳动物——准确地说是真兽下纲已知最早的祖先 。
文章插图
图：始祖兽化石
始祖兽的化石最少可以追溯到1.25亿年前 ， 如果说更聪明的大脑是在2.1亿年前就已经注定了 ， 那么更加多样化的可能在1.25亿年前就已经呈现了 。
如果恐龙真的不灭绝的话 ， 或许随着时间的推移 ， 更加“先进”的哺乳动物一样可以取而代之 。
只是恐龙的灭绝确实加速了哺乳动物的崛起 ， 在恐龙灭绝之后短短的27万年时间内 ， 哺乳动物就迅速发展 ， 占领全球完全不同的栖息地 ， 它们中的一些物种体型也变得越来越巨大 。
文章插图
图：中华曙猿
最后
上世纪末 ， 中国的古人类学家们在溧阳县（现在升级为县级市）上黄镇发现了一系列古老的哺乳动物化石——包括4种高等灵长类动物 ， 并把其中一种命名为中华曙猿 。
所谓曙猿 ， 是因为古生物学家认为它是类人猿黎明前的曙光 ， 其化石时间可以追溯到4500万年前 ， 比已知任何类人猿的化石都古老 。
这些拥有灵活的四肢 ， 以及发达的大脑的类人猿在未来开启了哺乳动物的全新篇章 。
本文核心内容主要来自《国家地理》杂志：The Rise of Mammals. Rick Gore
推荐阅读
- 牡丹花种子怎么播种
- 快速掌握这三种打顿号的方法 电脑如何打出顿号
- 自身首先要具备六种基础能力 创新思维能力包括哪四个方面
- 古人常说祸从口出,你有过这种经历吗
- 常见的咖啡豆种类有哪些
- 包粽子别只会用糯米，试试这种做法，做出来晶莹剔透，香甜不粘牙
- 3d硬金是纯黄金吗
- 土豆多长时间能成熟
- 清淡滋补!你知道吗?吃鱼吃这几种营养价值最高的食物
- 什么品种的猫体味小啊