Эра млекопитающих: Из тени динозавров к мировому господству

Столкнувшись с изобилием новых находок пермских и триасовых синапсид в середине XX в., палеонтологи пришли к решению. Млекопитающими следует считать всех потомков первого животного, у которого появилась ключевая инновация — новый челюстной сустав между зубной костью нижней челюсти и чешуйчатой костью верхней части черепа. Этот новый сустав оказался простым, но элегантным решением проблемы непрерывного уменьшения костей в основании челюсти. Открытый Вальтером Кюне олигокифус не обладал сочленением зубной и чешуйчатой костей, а значит, не был млекопитающим. Но одна из ветвей родословной, куда входили виды типа морганукодона (Morganucodon) — еще одно из открытий Кюне в пещере Уэльса, — обладала. Итак, их договорились считать млекопитающими. Как и всех животных — живших в триасе и появившихся позже, включая нас, — родословную которых можно проследить вплоть до этого предка с новым челюстным суставом.

Это может показаться несколько неубедительным, субъективным. В некотором смысле это так. Но палеонтологи не просто выбрали случайный признак и привязали к нему название млекопитающих. Они выбрали один из фирменных признаков всех современных млекопитающих, четко отделяющий нас от амфибий, рептилий и птиц. Развитие нового, более крепкого сустава между зубными и чешуйчатыми костями стало также заметным поворотным моментом эволюции и, как мы скоро увидим, запустило каскад изменений, связанных с питанием, интеллектом и размножением млекопитающих. Это были финальные штрихи формирования млекопитающих после долгого процесса эволюционной сборки, последние кусочки мозаики, довершающие картину.

Здесь мне придется сделать отступление и признать, что приведенное выше определение в наши дни не используется большинством палеонтологов. В последние лет двадцать млекопитающих стали определять иначе — через так называемую кроновую группу. Этот подход объединяет всех ныне живущих млекопитающих — более 6000 видов однопроходных, сумчатых и плацентарных — и прослеживает их происхождение до последнего общего предка на родословном древе. Считается, что именно с него началось движение от немлекопитающих к млекопитающим. У «кронового» определения есть свои преимущества, и в первую очередь простота. Но у него есть и свои недостатки[9]: сотни ископаемых видов, которые выглядели, вели себя, росли, метаболизировали, питались, выкармливали потомство и ухаживали за своей шерстью как млекопитающие, появились до того, как общий предок современных млекопитающих откололся от родословного древа, и получается, что все эти ископаемые животные не млекопитающие. Как, например, морганукодон.

Признаюсь честно: в своих научных работах я использую определение через кроновую группу. В научной статье я назову морганукодона не млекопитающим, а «базальным маммалиаформом» или «немаммальным маммалиаформом». Как видите, терминология быстро становится громоздкой. Чтобы избавить нас от выговаривания всех этих названий «почти млекопитающих», чуть-чуть не попавших в кроновую группу, для простоты я буду называть млекопитающими всех, у кого есть челюстной сустав, образованный зубной и чешуйчатой костями. Надеюсь, коллеги меня простят.

Независимо от определения, главное то, что в конце триасового периода цинодонты типа морганукодона нашли решение проблемы с челюстями. Зубная кость увеличилась и углубилась настолько, что, по-видимому, неизбежно сошлась с верхней частью черепа. Образовался шаровидный сустав, то есть новый шарнир для челюсти. Прежде слабое — и все ослабевавшее — сочленение челюсти и черепа укрепилось. Помимо соединения редуцировавшейся сочленовной кости с квадратной появилась вторая точка соединения между зубной костью и чешуйчатой. Некоторое время оба сустава сосуществовали — зубно-чешуйчатый снаружи квадратно-сочленовного. Потом квадратная и сочленовная кости редуцировались настолько, что больше не могли участвовать в открывании рта, поэтому подверглись дальнейшему уменьшению и в конце концов отделились от челюсти. Однако они не исчезли, а взяли на себя неожиданную новую функцию, о которой мы поговорим в следующей главе.