20.07.2022, 18:28
Александра Медведева
2,0 тыс

Первые теплокровные млекопитающие появились около 233 миллионов лет назад

❋ 5.0

Международный коллектив ученых показал, что теплокровность, вероятно, появилась у млекопитающих в позднем триасовом периоде, около 233 миллионов лет назад. К такому выводу исследователи пришли, анализируя строение полукружных каналов внутреннего уха млекопитающих и их предков.

Теплокровное млекопитающее позднего триаса
Теплокровное млекопитающее позднего триаса/ © Luzia Soares / Автор: Сергей Данилов

Теплокровность, или эндотермность — способность организма сохранять постоянную температуру тела (31-45 °C) за счет метаболической активности вне зависимости от температуры окружающей среды. Эта важнейшая черта млекопитающих и птиц позволяет им занимать самые разные экологические ниши, выживать в холодных условиях, долго оставаться активными, совершать дальние миграции и быстро передвигаться.

Ранее Naked Science писал об исследовании, авторы которого предположили, что впервые теплокровность могла возникнуть более 300 миллионов лет назад у предков всех амниот (рептилий, птиц и млекопитающих). Однако понимание того, когда теплокровность впервые появилась именно у млекопитающих, остается загадкой, поскольку большинство ископаемых свидетельств неоднозначны.

Теперь международная команда ученых выдвинула гипотезу, что млекопитающие стали теплокровными около 233 миллионов лет назад. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Размеры полукружных каналов различались у теплокровных и холоднокровных синапсид/ ©Romain David and Ricardo Araújo

К такому выводу ученые пришли, анализируя структуру полукружных каналов предков млекопитающих. Это часть вестибулярного аппарата, образованная костным лабиринтом внутреннего уха, где размещен перепончатый лабиринт, заполненный жидкостью — эндолимфой. Рецепторы полукружных каналов реагируют на колебания эндолимфы, вызванные движением головы. Это необходимо для навигации, поддержания баланса, восприятия пространства и координации движений.

Вязкость эндолимфы зависит от температуры тела животного. Переход к теплокровности снизил бы вязкость эндолимфы, что негативно отразилось бы на функции полукружных каналов. В то время как повышение поведенческой активности, вероятно, потребовало бы увеличения их эффективности. Поэтому, возможно, имели место морфологические изменения полукружных каналов во время этого перехода.

Ученые исследовали, как изменялись полукружные каналы у 56 вымерших синапсид (к этой группе относятся млекопитающие и их предки). Мягкие ткани перепончатого лабиринта не сохранились в окаменелостях, но очень важны для понимания биомеханики. Чтобы воссоздать строение внутреннего уха ископаемых млекопитающих, авторы работы оценивали соотношения костных и мягких тканей современных животных.

Результаты исследования показали, что около 233 миллионов лет назад структура полукружных каналов у группы Mammaliamorpha резко изменилась: они стали уже и уменьшились в размерах. Вероятно, именно тогда, в позднетриасовом периоде, млекопитающие обрели теплокровность. Вопреки предыдущим предположениям, предки современных млекопитающих до Mammaliamorpha, скорее всего, были холоднокровными. Поздний триас сопровождался нестабильностью климата, и теплокровность могла развиться как адаптация к этим меняющимся условиям.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
15 сентября, 14:21
Татьяна Зайцева

Молодые самцы покинули родительскую стаю и за девять месяцев преодолели свыше четырех тысяч километров, чтобы в итоге обосноваться на новой территории. Это самое дальнее зарегистрированное расстояние, на которое когда-либо перемещались африканские млекопитающие.

15 сентября, 12:26
Илья Гриднев

Ученые провели эксперимент с ультрахолодным газом и впервые зафиксировали образование многочастичных квантовых структур — струн Бете. Наблюдение перевело столетнюю математическую гипотезу в разряд доказанных физических явлений и дало науке новый инструмент для изучения квантовой динамики.

15 сентября, 14:47
Андрей Серегин

Диплодоки были одними из самых известных гигантских растительноядных динозавров поздней юры, однако все подтвержденные находки представителей этого рода до сих пор происходили из Северной Америки. Недавно палеонтологи впервые описали достоверные остатки Diplodocus из Испании, что указывает на обмен фауной между Европой и Северной Америкой около 150 миллионов лет назад.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий