L'évolution des premiers mammifères

Demandez à la personne moyenne dans la rue, et il ou elle pourrait deviner que les premiers mammifères ne sont apparus sur la scène qu'après l'extinction des dinosaures il y a 65 millions d'années et, en outre, que les derniers dinosaures ont évolué pour devenir les premiers mammifères. La vérité, cependant, est très différente. En fait, les premiers mammifères ont évolué à partir d'une population de vertébrés appelés therapsides (reptiles ressemblant à des mammifères) à la fin de la période du Trias et ont coexisté avec des dinosaures tout au long du Mésozoïque. Mais une partie de ce conte populaire a un grain de vérité. Ce n'est qu'après le départ des dinosaures que les mammifères ont pu évoluer au-delà de leurs formes minuscules, tremblantes et ressemblant à des souris pour devenir les espèces largement spécialisées qui peuplent le monde aujourd'hui..

Ces idées fausses populaires sur les mammifères de l'ère mésozoïque sont faciles à expliquer. Scientifiquement parlant, les dinosaures avaient tendance à être très, très gros et les premiers mammifères avaient tendance à être très, très petits. À quelques exceptions près, les premiers mammifères étaient de minuscules créatures inoffensives, rarement plus de quelques pouces de long et quelques onces de poids, à peu près au même niveau que les musaraignes modernes. Grâce à leur profil bas, ces bestioles difficiles à voir pouvaient se nourrir d'insectes et de petits reptiles (que les rapaces et les tyrannosaures plus gros avaient tendance à ignorer), et ils pouvaient également ramasser des arbres ou creuser dans des terriers pour éviter d'être piétinés par des ornithopodes plus gros. et sauropodes.

L'évolution des premiers mammifères

Avant de discuter de l'évolution des premiers mammifères, il est utile de définir ce qui distingue les mammifères des autres animaux, en particulier les reptiles. Les mammifères femelles possèdent des glandes mammaires productrices de lait avec lesquelles ils allaitent leurs petits. Tous les mammifères ont des poils ou de la fourrure pendant au moins une étape de leur cycle de vie, et tous sont dotés de métabolismes à sang chaud (endothermique). En ce qui concerne les archives fossiles, les paléontologues peuvent distinguer les mammifères ancestraux des reptiles ancestraux par la forme de leurs os du crâne et du cou, ainsi que par la présence, chez les mammifères, de deux petits os dans l'oreille interne (chez les reptiles, ces os font partie de la mâchoire).

Comme mentionné ci-dessus, les premiers mammifères ont évolué vers la fin de la période du Trias à partir d'une population de therapsides, les "reptiles ressemblant à des mammifères" qui sont apparus au début de la période permienne et ont produit des bêtes étrangement semblables à des mammifères comme Thrinaxodon et Cynognathus. Au moment où ils se sont éteints au milieu du Jurassique, certains therapsides avaient développé des traits proto-mammifères (fourrure, nez froid, métabolismes à sang chaud, et peut-être même des naissances vivantes) qui ont été approfondis par leurs descendants du Mésozoïque ultérieur. Ère.

Comme vous pouvez l'imaginer, les paléontologues ont du mal à faire la distinction entre les derniers therapsides très évolués et les premiers mammifères nouvellement évolués. Les vertébrés du Trias supérieur comme Eozostrodon, Megazostrodon et Sinoconodon semblent avoir été des "chaînons manquants" intermédiaires entre les therapsides et les mammifères, et même au début du Jurassique, Oligokyphus possédait des oreilles et des os de mâchoire reptilienne en même temps qu'il montrait tous les autres signes (rat -comme les dents, l'habitude de téter ses petits) d'être un mammifère. Si cela semble déroutant, gardez à l'esprit que l'ornithorynque moderne est classé comme un mammifère, même s'il pond des œufs reptiliens à carapace molle plutôt que de donner naissance à des jeunes vivants.!

Les modes de vie des premiers mammifères

La chose la plus distinctive sur les mammifères de l'ère mésozoïque est leur petite taille. Bien que certains de leurs ancêtres therapsid aient atteint des tailles respectables. Par exemple, le feu Permien Biarmosuchus était de la taille d'un gros chien. Très peu de premiers mammifères étaient plus gros que les souris, pour une raison simple: les dinosaures étaient déjà devenus les animaux terrestres dominants sur terre.

Les seules niches écologiques ouvertes aux premiers mammifères étaient a) se nourrissant de plantes, d'insectes et de petits lézards, b) chassant la nuit (lorsque les dinosaures prédateurs étaient moins actifs), et c) vivant en hauteur dans les arbres ou sous terre, dans les terriers. Eomaia, du début du Crétacé, et Cimolestes, du Crétacé supérieur, étaient assez typiques à cet égard.

Cela ne veut pas dire que tous les premiers mammifères avaient des modes de vie identiques. Par exemple, le Fruitafossor nord-américain possédait un museau pointu et des griffes semblables à des taupes, qu'il avait l'habitude de creuser pour trouver des insectes. Et la fin du Jurassique Castorocauda a été construite pour un style de vie semi-marin, avec sa longue queue en forme de castor et ses bras et jambes hydrodynamiques. L'écart le plus spectaculaire par rapport au plan de base du corps des mammifères du Mésozoïque était peut-être Repenomamus, un carnivore de 25 mètres de long qui est le seul mammifère connu pour s'être nourri de dinosaures (un spécimen fossilisé de Repenomamus a été trouvé avec les restes de un Psittacosaurus dans son estomac).

Récemment, les paléontologues ont découvert des preuves fossiles concluantes de la première scission importante dans l'arbre généalogique des mammifères, celle entre les mammifères placentaires et marsupiaux. Techniquement, les premiers mammifères de type marsupial de la fin du Trias sont connus sous le nom de métatherians. De ces derniers ont évolué les euthériens, qui se sont ensuite ramifiés en mammifères placentaires. Le spécimen type de Juramaia, la "mère jurassique", remonte à environ 160 millions d'années, et démontre que la séparation métathérienne / euthérienne s'est produite au moins 35 millions d'années avant que les scientifiques aient estimé auparavant.

L'âge des mammifères géants

Ironiquement, les mêmes caractéristiques qui ont aidé les mammifères à maintenir un profil bas pendant l'ère mésozoïque leur ont également permis de survivre à l'événement d'extinction K / T qui a condamné les dinosaures. Comme nous le savons maintenant, cet impact de météore géant il y a 65 millions d'années a produit une sorte d '"hiver nucléaire", détruisant la majeure partie de la végétation qui soutenait les dinosaures herbivores, qui eux-mêmes soutenaient les dinosaures carnivores qui s'en nourrissaient. En raison de leur petite taille, les premiers mammifères pouvaient survivre avec beaucoup moins de nourriture, et leurs manteaux de fourrure (et leurs métabolismes à sang chaud) les aidaient à rester au chaud à une époque de températures mondiales plongeantes.

Avec les dinosaures à l'écart, l'ère cénozoïque était une leçon d'objet dans l'évolution convergente: les mammifères étaient libres de rayonner dans des niches écologiques ouvertes, prenant dans de nombreux cas la "forme" générale de leurs prédécesseurs en matière de dinosaures. Les girafes, comme vous l'avez peut-être remarqué, sont étrangement similaires dans leur plan corporel aux anciens sauropodes comme Brachiosaurus, et d'autres mégafaunes de mammifères ont poursuivi des voies d'évolution similaires. Le plus important, de notre point de vue, les premiers primates comme Purgatorius étaient libres de se multiplier, peuplant la branche de l'arbre évolutif qui a finalement conduit aux humains modernes.