Articles

Dlaczego są ssaki, które składają jaja?

dziobak swobodnie pływający w strumieniu. Źródło: Wikimedia Commons.
dziobak swobodnie pływający w strumieniu. Źródło: Wikimedia Commons.

pewnie wiesz, że jesteś ssakiem. Psy, koty? To też ssaki. A delfiny i wieloryby? Tak, to też są ssaki morskie. To, co łączy wszystkie te gatunki, to to, że samica karmi swoje młode mlekiem z własnego ciała i rodzi żywe dzieci. Ale tylko ten pierwszy jest zdecydowaną i unikalną cechą ssaków: co dziwne, są ssaki, które składają jaja. Nazywa się je monotremes i jest to grupa, która składa się tylko z dwóch żyjących do dziś członków: dziobaka i Echidny.

co daje?

twierdzę, że głównym powodem, dla którego Ssaki stały się tak skuteczne, jest ich fenomenalny ewolucyjny skok od składania jaj (jajowate) do rodzenia żywych młodych (żywotne). Oczywiście niektóre środowiska są lepiej przystosowane dla zwierząt, które składają jaja, ale ssaki mają ogromną przewagę w produkcji młodych, które są bardziej rozwinięte.

jajko jest systemem zamkniętym, więc o rozwoju i wielkości niemowlęcia decyduje ilość składników odżywczych w jajku. Największe jajo, które należy do strusia, może produkować tylko niemowlę, które ma około 25 cm (10 cali) wielkości i waży około kilograma. W przeciwieństwie do tego, ssaki mogą hodować niemowlę znacznie dłużej niż jajo i produkować znacznie bardziej rozwinięte Młode, które są lepiej przygotowane do przetrwania. Na przykład słoń będzie w ciąży przez ponad 600 dni, rodząc 160-kilogramowe niemowlę. Co więcej, w czasie ciąży niemowlę jest chronione przed środowiskiem i drapieżnikami, w przeciwieństwie do jaja, które można łatwo przebić i złamać.

to nasuwa pytanie: dlaczego dziobak i echidna też nie są żywymi nosicielami? Ssaki jurajskie oddzieliły się od linii prowadzącej do monotremów i linii prowadzącej do terianów (torbaczy i ssaków łożyskowych) około 166 milionów lat temu. Torbacze i ssaki łożyskowe oddzieliły się od siebie później-około 145 milionów lat temu. Ponieważ monotremy są starsze od torbaczy i ssaków łożyskowych, wielu przypuszcza, że dziobak (ornithorhynchus anatinus) jest zwierzęciem prymitywnym.

jego zwariowany wygląd — po części ptak, po części gad, po części ssak — wydaje się sugerować coś przodków. Jego nogi również wychodzą na boki jak Gad, a nie od spodu. Samica składa od jednego do trzech jaj w norze, a następnie zwija się wokół nich, aby zapewnić ciepło. Dziesięć dni później wykluwają się Młode Lima wielkości fasoli. Matki karmią swoje młode mlekiem-ale nie z sutków (których im brakuje), ale raczej z porów w skórze. Mleko zbiera się w rowkach na brzuchu samicy, które niemowlęta zamiast ssać. Cztery długie miesiące później dzieci są gotowe wyjść z nory i pływać jak ich mamusie

dziwność na tym się nie kończy. Samce mają jadowite ostrogi na tylnych nogach. Jego jad jest wystarczająco silny, aby zabić psa, ale nie na tyle silny, aby zabić ludzi — chociaż ból jest ekstremalny i może trwać kilka dni — nawet miesięcy. Wiele gadów ma jad, a ponieważ gady są często uważane za prymitywne, jest to kolejny sygnał, że dziobak jest istotą podrzędną, co tłumaczy dość dziwne składanie jaj przez ssaka. Ale to nie jest prawda.

„dziobaki nie mają cech „gadów”, mają cechy przodków owodni . Najbardziej oczywistym jest składanie jaj. Dziobaki zachowują różne geny owodni związane z rozwojem jaj, które zostały utracone w therianach. Oprócz zachowania niektórych cech przodków amniote, dziobaki nabyły nowe cechy. Jedną z takich cech jest produkcja jadu, jad dziobaka nie jest „gadem”, ale niezależnie nabytą cechą i jedynie zbieżną z jadem gadów. Ponadto dziobaki posiadają system elektrosensoryczny, który pozwala im wykrywać zdobycz w oparciu o pola elektryczne. Mając te cechy, dziobak może spojrzeć na nas i zapytać: „kogo nazywasz „prymitywnym”?”ponieważ zachowujemy stan przodków („prymitywny”) przez brak obu cech”, zgodnie z blogiem Nimravid.

podobnie jak większość innych stworzeń, dzisiejsze monotremy nie są prymitywne, ale raczej dostosowane do ich specyficznych środowisk. Co więcej, dowody sugerują, że pierwsze Ssaki były warstwami jaj i mogły posiadać kloakę. W rzeczywistości monotrema oznacza „pojedynczy otwór” -odnosząc się do wielofunkcyjnego otworu w ich tylnym końcu używanego zarówno do wydalania, jak i rozmnażania (kloaka).

odlew gipsowy jaja dziobaka. Fotografia: Elsa Panciroli / National Museums Scotland

dziwne monotremy zdominowały Australię przez miliony lat, dopóki ich kuzyni, torbacze, nie najechali ziemi poniżej 71 milionów do 54 milionów lat temu. Przykłady wymarłych monotremów to Zaglossus hacketti (długodzioby echidna z Zachodniej Australii, datowane na plejstocen) i Obdurodon tharalkooschild (olbrzymi, mięsożerny dziobak z przerażającymi zębami, dwa razy większy od dzisiejszego dziobaka). Kiedy nie było żadnej konkurencji, monotremy dobrze znosiły jaja, ale kiedy torbacze zaatakowały, nie miały szans.

według biologa ewolucyjnego Matthew Phillipsa z Australian National University w Canberze, powodem, dla którego Ssaki składające jaja nadal istnieją, jest to, że żyjący przodkowie szukali schronienia tam, gdzie torbacze nie mogły podążać-w wodzie. Teoria ta dobrze wróży dziobakom, które są wodne. Jednak echidnas mieszkają wyłącznie na lądzie. W badaniu przeprowadzonym przez Phillipsa i współpracowników przeprowadzono analizę genetyczną, w której stwierdzono, że Echidna oddzieliły się od dziobaków zaledwie 19 do 48 milionów lat temu. Oznacza to, że echidnas dzielili półwodnego przodka i dopiero później skolonizowali ziemię. Wskazówkami, że może to być prawda, są opływowe ciało Echidny, tylne kończyny, które wyglądają, jakby kiedyś służyły jako stery, i kaczkowaty bill podczas rozwoju embrionalnego.

warto wspomnieć, że różne zwierzęta przyjęły różne strategie, które są wspólne głównie przez grupę. Na przykład, 15 do 20 procent z 9000 znanych gatunków węży i jaszczurek to żywiciele. Tak jak niektóre gatunki ryb, takie jak gupiki i rekiny.

Jeśli już, monotremy są świadectwem ogromnej różnorodności życia zwierząt. Co więcej, badania genomu dziobaka-takie jak te przeprowadzone przez Craig Lowe z Uniwersytetu Stanforda-mogą pewnego dnia rzucić światło na ewolucję ciąży.