Ewolucyjne przekształcenia postawy ssaków: od wczesnych form po nowoczesne modele biomechaniczne

WarsawEwolucja ssaków: Od pełzających kończyn do pionowej postawy

Ssaki przeszły ewolucję, zmieniając swoją pozycję kończyn od rozłożonej do pozycji pionowej, co było kluczowym etapem w ich rozwoju. Pierwsi przodkowie ssaków przypominali gady, z nogami rozstawionymi na boki. Przejście do pionowej postawy wymagało istotnych zmian w ich budowie ciała. Naukowcy z Harvardu badają ten proces, analizując skamieniałości i wykorzystując zaawansowane modele komputerowe, aby zrozumieć, jak do tego doszło.

Wiele czynników spowodowało tę zmianę.

• Przekształcenie anatomii kończyn u synapsydów, obejmujących zarówno ssaki, jak i ich przodków niebędących ssakami.
• Rozwój funkcjonalności kończyn, umożliwiających różnorodne ruchy.
• Wpływ zmian ekologicznych, takich jak masowe wymierania, na ścieżki ewolucji.

Nowe badanie wykazuje, że zmiana postawy była złożona i nastąpiła później, niż wcześniej sądzono. Odkrycie to podważa prosty pogląd na ewolucję ssaków. Zamiast tego, ewolucja wydaje się być bardziej elastyczna i podlegać wpływom zewnętrznych czynników.

Zobacz również:

Dzisiaj · 01:34

Efekt domina zmian klimatu: AMOC a przyszłość Amazonii

Naukowcy opracowali modele biomechaniczne pokazujące, że wczesne ssaki przyjęły pionową postawę, aby zwiększyć swoje zdolności do generowania siły. Współczesne ssaki wykazują siły dobrze dostosowane do swoich specyficznych postaw, co potwierdza prognozy modeli dotyczące dawnych gatunków. Modele wskazują, że wczesne ssaki i ich przodkowie w różnych okresach przechodziły pomiędzy rozłożystymi a pionowymi postawami.

Badania analizują, w jaki sposób losowe zdarzenia mogły wpłynąć na ewolucję. Na przykład wydarzenie wymierania pomiędzy okresem permskim a triasowym mogło zmniejszyć dominację synapsydów i zmienić ich ścieżkę ewolucyjną. To zmniejszenie mogło mieć wpływ na sposób, w jaki przystosowywały się ich kończyny na przestrzeni czasu.

Naukowcy zaczynają lepiej rozumieć etapy ewolucji dzięki postępom w modelowaniu cyfrowym i obliczeniach komputerowych. Analizując współdziałanie mięśni i kości, mogą odtwarzać, w jaki sposób wymarłe zwierzęta poruszały się i żyły w swoich środowiskach. Badania te pokazują, że ewolucja to skomplikowany proces wpływany przez różne czynniki, takie jak przypadkowe wydarzenia i zmieniające się warunki środowiskowe.

Badanie dostarcza nowych informacji na temat niewyjaśnionych zagadek w zapisie kopalnym, takich jak asymetryczne cechy kończyn przodków ssaków. Te cechy, często związane z ich sposobem poruszania się, ukazują wyzwania, przed jakimi stały te wczesne zwierzęta. Badania te pomagają lepiej zrozumieć, jak ssaki opanowały ruch, pokazując złożoną ewolucję, która doprowadziła do powstania dzisiejszych gatunków.