Протягом мільйонів років більшість живих істот намагалося привести у світ численне потомство, щоб їх види продовжували процвітати. Але порівняно з іншою частиною тваринного світу ссавці мають дуже мало дитинчат, володіючи при цьому найбільшими мізками.
Зрозуміти, чому і як стався цей перехід, нарешті, вдалося завдяки однією з унікальних палеонтологічних знахідок, яка зберігала свої секрети майже два десятиліття. Цим довгоочікуваним ключем стали скам’янілі останки представника попередників ссавців – тритилодонтових виду Kayentatherium wellesi. Доісторичну матір знайшли в оточенні 38 новонароджених дитинчат.
В ході еволюції ссавці зазнавали численні зміни в будові тіла, фізіології та поведінці. На цьому шляху змінилася до невпізнання і їх репродуктивна стратегія – матері стали витрачати велику кількість часу і зусиль на більш тривале виховання меншої кількості дитинчат. Але у тритилодонтових все було зовсім не так.
K. wellesi були рослиноїдними істотами розміром із середню собаку. Вони жили пліч-о-пліч з динозаврами близько 185 мільйонів років тому. Багато фахівців вважають, що, як і ссавці, вони володіли шерстю.
Викопна, яка стала предметом нового дослідження, була здобута 18 років тому в Арізоні тоді ще молодим палеонтологом Тімоті Роу (Timothy Rowe) з Техаського університету в Остіні. І тоді вчений був упевнений, що знайшов останки однієї дорослої особини.
Тільки в 2009 році Себастьян Егбертс (Sebastian Egberts), аспірант Роу, досліджуючи скам’янілості, виявив в породі, що оточувала дорослий скелет, перший крихітний зуб, схожий на корінний. Для того щоб істотно просунутися далі знадобилося чимало часу, за який вийшли на новий рівень і технології тривимірної візуалізації “захованих” в камені об’єктів.
Зразок пройшов багаторазові сканування методом рентгенівської КТ високого дозволу. В результаті перед очима керівника процесом Єви Хоффман (Eva Hoffman) постали не тільки зуби, але також черепа і неповні скелети 38 дитинчат. Вчені схильні вважати, що всі вони вилупилися з яєць і загинули незабаром після цього разом зі своєю матір’ю.
- Археологи знайшли найдавнішу дерев’яну конструкцію – їй півмільйона років
- Мікроби стали нашою другою суттю
- Учені дізналися, навіщо гадюкам потрібні зигзагоподібні візерунки
- Названо новий сценарій загибелі Землі та Сонячної системи
Результати проведеного аналізу підтверджують, що всі крихітні кістки належали дитинчатам того ж виду, що і доросла особина. Їх черепа представляють собою зменшені копії дорослих кісток (зі збереженням майже всіх пропорцій).
Але ось що здивувало палеонтологів: на відміну від K. wellesi у типових ссавців у ході росту організму завжди спостерігається аллометрія, тобто пропорції тіла у новонароджених і дорослих особин відрізняються. Ця особливість нашого класу пов’язана, зокрема, з необхідністю розміщувати в черепі відносно великий мозок.
Саме тут і криється суть важливої еволюційної переваги ссавців. Мозок – це надзвичайно енергоємний орган, але і вагітність разом з вихованням дітей також вимагає чимало затрат. Хоча K. wellesi вже багато в чому були схожі на ссавців, вони все ще мали маленький мозок і приводили на світ величезну кількість дитинчат, що в ході еволюції виявилося програшною стратегією (так як сьогодні таких видів на планеті немає).
Саме тут історія розвитку життя на Землі зробила черговий критичний крок у бік появи ссавців, і багатодітна викопна мати стала найважливішим свідченням.
Більш детально з результатами дослідження можна ознайомитися, прочитавши статтю, опубліковану авторами в виданні Nature.