Memeliler birçok yönden benzersizdir. Sürüngen akrabalarımıza göre sıcak kanlı ve çevikiz ama yine de bir fark daha var. Harvard Üniversitesi'nden araştırmacılar Stephanie Pierce ve Katrina Jones, Memeliler bir yönden benzersizdir: omurgamızın bileşimi. Araştırma dergide yayınlandı Bilim .
Pierce'e göre, memeli omurgası temelde bir ip üzerindeki bir dizi boncuk gibidir ve her boncuk tek bir kemiği, bir omuru temsil eder.. Araştırmacı, "Kertenkeleler gibi dört ayaklı hayvanların çoğunda omurlar aynı görünür ve işlev görür" diyor.
Ama yine de, memelilerin omurgaları farklıdır. Boyun, göğüs ve bel gibi omurganın farklı bölümleri veya bölgeleri çok farklı şekiller alır. Ayrı çalışırlar ve bu nedenle koşma, uçma, kazma veya tırmanma gibi farklı yaşam biçimlerine uyarlanabilirler.
Memeliler: özel sütunlar
Memeli dikenleri özelleşmiş olsa da, alttaki bölgelerin eski olduğuna ve en eski kara hayvanlarına kadar uzandığına inanılıyordu. Memelilerin mevcut anatomik planlardan tam olarak yararlandığına inanılıyordu. Ancak yeni çalışma, fosil kayıtlarına bakarak bu fikre meydan okuyor.
"Bugün 'kertenkele benzeri' bir atadan bir memeliye geçişi kaydeden canlı hiçbir hayvan yok.", Jones diyor. Bunu yapmak için, fosil kayıtlarına dalmanız ve memelilerin soyu tükenmiş öncüllerine, memeli olmayan sinapsidlere bakmanız gerektiğini söylüyor. Memeli olmayan sinapsitler, omurga da dahil olmak üzere memelilerin belirli özelliklerinin kökenini anlamanın anahtarıdır.
Kaynak: Harvard Üniversitesi Karşılaştırmalı Zooloji Müzesi.
yeniden inşası Edaphosaurus, ilkel bir memeli atası; uzun dikenleri sırtında bir mum oluşturur.
Ancak fosilleri incelemek kolay değildir. Jones bu konuda fosillerin nadir olduğunu ve yerlerinde 25'ten fazla omur bulunan soyu tükenmiş hayvanların bulunmasının inanılmaz derecede nadir olduğunu söylüyor. Bu sorunu çözmek için araştırmacılar, yaklaşık 320 milyon yıl önce yaşamış en iyi korunmuş hayvan fosillerini incelemek için dünya çapında müze koleksiyonları topladılar.
Memelilerin omurgalarında erken bir değişiklik, evrimlerinde önemli bir ilk adımdı. Mesai, omurgadaki değişiklikler, memelilerin bugün bildiğimiz sayısız türe dönüşmesine izin verdi.
Memelilerde omurganın evrimi
Araştırma ekibi, fareler, timsahlar, kertenkeleler ve amfibiler de dahil olmak üzere canlı hayvanlara ait 1000'den fazla omurun yanı sıra fosil omurgalarını inceledi. Memelilerin omur bölgelerinin daha önce düşünüldüğü kadar eski olup olmadığını veya memelilerin benzersiz bir şey yapıp yapmadığını öğrenmek istediler.
"Omurga bölgeleri, varsayıldığı gibi evrim boyunca değişmeden kalmış olsaydı, bugün memelilerde gördüğümüz bölgelerin aynısını memeli olmayan sinapsidlerde de görmeyi beklerdik.", diyor Pierce. Ama durum öyle görünmüyor.
Araştırmacılar omurların pozisyonunu ve şeklini karşılaştırdıklarında şaşırtıcı bir şey buldular. Omurga, memelilerin evrimi sırasında yeni bölgeler kazanmıştı. En eski memeli olmayan sinapsitler, yaşayan memelilerden daha az bölgeye sahipti.
Yaklaşık 250 milyon yıl önce omuzların ve ön bacakların yakınında yeni bir bölge gelişti.. Memeli olmayan peptitler olarak bilinen hayvanların ön ayaklarında da çarpıcı değişiklikler ortaya çıkmaya başladı.
Bilim adamları, bu eşzamanlı olayların, yaratıkların yürüme ve koşma şeklindeki değişikliklerle bağlantılı olarak meydana geldiğine inanıyor.
Araştırmacılar buna inanıyor Omurları oluşturan dokular ile kürek kemiği arasında gelişim sırasında bir tür çapraz konuşma vardır. Ayrıca, bu etkileşimin, atalarımızın ön ayakları yeni biçimler ve işlevler kazanmak üzere evrimleştikçe, omuza yakın bir bölgenin eklenmesiyle sonuçlandığına inanıyorlar.
Daha sonra, pelvisin yakınında bir bölge ortaya çıktı. Araştırmacılara göre, farklı ortamlara en iyi uyum sağlayabilen ikinci bölge, yani sınırsız bel bölgesidir.
Memeli omurgasının yapımındaki son adım, Hox genlerindeki değişikliklerle ilgili olabilir., gelişmelerinin erken döneminde omurga bölgeleri için önemlidir.
Bu anlamda araştırmacılar, modern gelişim biyolojisi ve genetiğinde hayvan iskeletlerindeki değişiklikler ile soyu tükenmiş fikirler arasında bağlantılar kurabildiler. Jones, "Bu birleşik yaklaşım, bir memeliyi neyin memeli yaptığını anlamamıza yardımcı oluyor" diyor.
