Warum ungerade eierlegende Säugetiere noch vorhanden sind

Der Grund, dass ungerade, eierlegende Säugetiere noch heute existieren möglicherweise, weil ihre Vorfahren das Wasser nahm, haben Wissenschaftler jetzt vor.

Die eierlegende Säugetiere – Monotremes, einschließlich der Schnabeltiere und Langusten Ameisenbären – exzentrischen Verwandten mit dem Rest der Säugetiere, die live Young zu tragen sind. Neben der Eiablage, machen andere Macken eher Reptilien als unsere Verwandten scheinen. Sie haben ein reptilian Gait mit Beinen, an den Seiten und nicht unter den Körper, zum Beispiel, und ein einzelnes Rohr für Urin, Kot und Sex statt mehrere Öffnungen.

Diese Exoten gelten oft als primitive "lebende Fossilien", die beleuchten, was unsere Vorfahren ausgesehen haben mag.

Australische invasion

Vor langer Zeit waren Monotremes und ihre nahen Verwandten die dominierenden Säugetiere in ganz Australien. Jetzt nur zwei Arten von Monotremes auf dem Planeten übrig sind – die Ente – abgerechnet Schnabeltiere und die vier Arten der Ameisenigel oder Langusten Ameisenbären. Wie alle Säugetiere besitzen sie Haare, Milch, Schweißdrüsen, drei Gehörknöchelchen und eine Gehirnregion, bekannt als der Neocortex.

Die Monotremes waren fast völlig hinweggefegt wenn ihre Beutel tragenden Beuteltier Vettern — moderne Beispiele davon sind die Kängurus – erobert Australien 71 Millionen bis 54 Millionen Jahren. Beuteltiere scheinen eine Reihe von Vorteilen gegenüber Monotremes haben – ihre Körper scheinen bei Fortbewegung effizienter, und die Tatsache, dass sie gebären Nachwuchs Leben könnte bieten eine bessere Betreuung von Jugendlichen.

Außerdem, bevor die Beuteltiere Australien erreichte, hatte sie aus Asien nach Amerika in die Antarktis migriert. Der Kampf Beuteltiere vermutlich hatte mit all den Tieren auf diesen Kontinenten während dieser Reise grundiert haben könnten sie für den Wettbewerb, "während die australische Säugetiere [einschließlich Monotremes], die bei der Ankunft der Beuteltiere ausgestorben sind zum größten Teil in Australien für eine sehr lange Zeit isoliert hatte", erklärt Forscherin Matthew Phillips, Evolutionsbiologe an der Australian National University in Canberra.

Diese stärken helfen zu erklären, warum die Beuteltiere in Australien triumphierte. Das Geheimnis ist dann, warum jeder Monotremes überlebt.

Schwimmen Sie für sie!

Jetzt Phillips und seine Kollegen legen nahe, dass Schnabeltiere und Ameisenigel lebte auf, weil ihre Vorfahren Zuflucht gesucht wo Beuteltiere nicht folgen konnte – das Wasser.

Schnabeltiere sind amphibische Geschöpfe, während Ameisenigel – die Ameisenbären – sind terrestrische. Neue genetische Erkenntnisse und Vergleiche mit fossilen Monotremes zeigen jedoch, dass Ameisenigel nur aus Schnabeltiere 19, 48 Millionen Jahren trennten. Dies bedeutet Ameisenigel vor kurzem semi-aquatischen Vorgänger hatte und erst später das Land neu besiedelt. Eine Reihe von Aspekten der Ameisenigel Biologie stehen im Einklang mit einem amphibischen Schnabeltier-ähnlichen Vorfahren – einen stromlinienförmigen Körper, nach hinten ragt Hinterbeine, die während der Embryonalentwicklung als Ruder und die Konturen einer Ente-wie Rechnung handeln könnte.

"Platypus-wie Fossilien sind von mindestens 61 Millionen Jahren bekannt. Dachte man, dass die viel kürzere Fossilaufzeichnung Ameisenigel, vor etwa 13 Millionen Jahren nur lückenhaft aufgrund von Fossilien war,", sagte Phillips. Ihre neuen Erkenntnisse deuten darauf hin, "der Mangel an frühen Echidna Fossilien war in der Tat, weil sie einfach noch nicht entwickelt hatte."

Die Forscher vermuten, dass Beuteltiere eine erhebliche Invasion der aquatischen Umwelt nicht leisten konnten, weil wenn sie geboren sind, sie Milch immer wieder für Wochen säugen müssen; Neugeborenen Beuteltieren könnte ertrinken, wenn ihre Mütter schon einmal ins Wasser wagen.

Beweise passt

Diese Erkenntnisse einen offensichtlichen Widerspruch zwischen fossilen Daten und DNA-Spuren entfernen, sagte Zhe-Xi Luo, Kurator der Wirbeltierpaläontologie am Carnegie Museum of Natural History in Pittsburgh.

Evolutionsbiologe Peter Waddell an der Purdue University in West Lafayette, Indiana, erklärte, dass eine frühere Studie auf frühen Monotreme, die Fossilien vorgeschlagen hatte, dass das Schnabeltier und der Ameisenigel vor mehr als 110 Millionen Jahren auseinander basierend, während die molekularen Daten eine viel neuere Abweichung vorgeschlagen.

"Matt Phillips und Kollegen haben neu bewertet, die fossilen und molekulare Daten und kam zu dem Schluss, dass das Schnabeltier-Echidna-Split in der Tat relativ neu ist", sagte Zoologe Robin Beck am American Museum of Natural History in New York. "Um es einfach auszudrücken, die Knochen und scheinen die Gene im Wesentlichen die gleiche Geschichte erzählt werden, die was beruhigend ist."

"Ein weiterer interessanter Aspekt dieser Studie, dass es schlägt vor, dass die Echidna von einem Vorfahren, die sehr wie eine moderne Platypus, trotz der Tatsache entwickelt, dass Ameisenigel und Schnabeltiere anatomisch sehr unterschiedlich sind", fügte Beck. "Diese Hypothese ist vor vorgeschlagen worden, aber das aktuelle Papier bietet der überzeugendsten Beweise noch, dass dies ist, was tatsächlich passiert ist. Nicht nur das, aber Papier deutet darauf hin, dass der Wechsel von einem Schnabeltier-Körper-Form zu einem Echidna-Körper-Form scheint sich überraschend schnell, in weniger als 15 bis 25 Millionen Jahren zugetragen haben. Dass eine Hauptänderung im allgemeinen Morphologie so schnell passieren kann, ist faszinierend."

Offene Fragen

Den Hinweis, dass Ameisenigel entwickelt haben können, nachdem Beuteltiere in Australien angekommen ", widerspricht die gewöhnliche Annahme, dass Monotremes lebende Fossilien nur Wassertreten in einem evolutionären Sinn sind, und warten darauf, im Wettbewerb mit"superior"Säugetiere, wie Beuteltiere, Aussterben" hinzugefügt Phillips.

Die versteinerte Aufzeichnung von Monotremes ist noch sehr unvollständig, vor allem zwischen über 100 und 25 Millionen Jahren, Beck sagte, feststellend, dass Fossilien, die diese Lücke zu 75 Millionen Jahr "in Australien, Südamerika oder sogar der Antarktis gefunden werden könnte. Allerdings gibt es eine Reihe von fossilen Standorte in Australien, die 20 bis 25 Millionen Jahre alt sind, und die Ergebnisse der aktuellen Papier legen nahe, dass Ameisenigel in diesem Zeitraum entwickelt. Mit etwas Glück entdecken zukünftige Expeditionen zu diesen Seiten fossile Ameisenigel, die die Änderung von einem Schnabeltier-wie ein Echidna-Körper-Form zu zeigen."

Seit eine Eigenschaft, die oft als primitiv — Eiablage – vielleicht tatsächlich geholfen haben Monotremes überleben bis zum heutigen Tag, Zukunftsforschung könnte prüfen, ob das gleiche gilt für andere Merkmale von Ihnen. Zum Beispiel ihre Reptilien erinnernde Schultern sind schlecht für schnelles laufen, aber sie bieten starke Verspannung. Dies ermöglicht eine große Schulter und Arm-Muskulatur für den Einsatz in schnellen Manöver im Wasser für das Schnabeltier oder Graben nach Ameisenigel, sagte Phillips.

Die Wissenschaftler ihre Ergebnisse detailliert Online-21.September in den Proceedings der National Academy of Sciences.

• 10 erstaunliche Dinge, die Sie nicht über Tiere wissen
• Weltweit seltsamsten Reptil? Teil Säugetier, Reptil Teil
• Mamas Milch half Säugetieren fallen Eiablage