Från reptilliknande till upprätt: hur däggdjuren utvecklade sin ställning över tid

StockholmDäggdjur har utvecklats över tid från att ha utsträckta extremiteter till att stå upprätt, vilket var ett viktigt steg i deras evolution. Tidiga däggdjur såg ut som reptiler med benen utsträckta åt sidorna. För att anta en upprätt hållning krävdes stora förändringar i deras kroppskonstruktion. Forskare vid Harvard har undersökt denna förändring genom att studera fossiler och använda avancerade datormodeller för att förstå hur det gick till.

Många faktorer ledde till denna förändring.

• Omstrukturering av lemmarnas anatomi hos synapsider, inklusive både däggdjur och deras icke-däggdjurliknande föregångare.
• Utvecklingen av lemmarnas funktionalitet som möjliggör olika rörelseförmågor.
• Ekologiska förändringars påverkan, såsom massutdöenden, på evolutionära riktningar.

Den nya studien visar att förändringen i hållning var mer komplex och inträffade senare än vi tidigare trott. Denna upptäckt ifrågasätter den simpla synen på däggdjurens evolution. Istället verkar evolutionen ha varit mer anpassningsbar och påverkad av yttre faktorer.

Forskare har tagit fram biomekaniska modeller som visar att tidiga däggdjur utvecklade en upprätt kroppsställning för att förbättra sin förmåga att generera kraft. Idag visar däggdjur upp krafter som passar deras specifika kroppsställningar, vilket stödjer modellernas förutsägelser för forntida arter. Modellerna antyder att tidiga däggdjur och deras förfäder växlade mellan utbredd och upprätt gång vid olika tidpunkter.

Läs också:

Idag · 04:07

Astrofysiker löser gåtan bakom den mystiska zebrasingalen från Krabbnebulosans pulsar

Studien undersöker hur slumpmässiga händelser kan ha påverkat evolutionen. Till exempel kan utdöendet mellan perm- och triasperioderna ha minskat synapsidernas dominans och förändrat deras evolutionära utveckling. Denna minskning kan ha påverkat hur deras lemmar anpassade sig över tid.

Forskare kan nu förstå evolutionens steg tydligare tack vare förbättringar inom digital modellering och beräkning. Genom att studera hur muskler och ben samverkade kan de lära sig hur utdöda djur rörde sig och levde i sina miljöer. Denna forskning visar att evolution är en komplex process som påverkas av många faktorer, såsom slumpmässiga händelser och förändrade miljöer.

Studien ger nya insikter i obesvarade frågor i fossilregistret, som varför förfäder till däggdjur hade olika lemmattribut på båda sidor. Dessa egenskaper, ofta kopplade till deras rörelsemönster, visar på de utmaningar dessa tidiga djur ställdes inför. Forskningen bidrar till en bättre förståelse av hur däggdjur lärde sig röra sig, vilket belyser den komplexa evolution som lett fram till dagens arter.