Эра млекопитающих: Из тени динозавров к мировому господству

Это были терии, или звери, — крупнейшая группа, куда входят плацентарные и сумчатые. Новое строение зубов сыграло решающую роль в их — или, можно сказать, нашем — успехе, который начался в пору меловой революции цветковых и продолжается по сей день. Какой бы мелочью ни казался коренной зуб, благодаря его новому строению мы и (почти) все современные млекопитающие проявили себя во всем своем великолепии.

Коренные зубы териев трибосфенические, от древнегреческих основ трибо — «растирать» и сфено — «клин». Эти новые зубы стали чудесным изобретением эволюции, ведь, как следует из их названия, они служат одновременно двум функциям — и растиранию, и разрезанию. Как вы помните, многобугорчатые опередили других юрских и меловых млекопитающих благодаря своему прогрессивному строению зубов — сочетанию режущих предкоренных и растирающих коренных. Терии добились еще большего, обзаведясь коренными зубами, способными и резать, и растирать — причем то и другое выполнялось одинаково хорошо — одновременно, в едином жевательном движении. Если у многобугорчатых вся челюсть служила своего рода швейцарским ножом, то звери имели полный набор инструментов в одном зубе.

Трибосфенические зубы сформировались в ходе многоступенчатой эволюции. Основой для них стала форма коренных зубов первых триасовых и юрских млекопитающих типа морганукодона, выглядевших сбоку как гора с тремя вершинами. К этим трем бугоркам на нижних коренных у териев добавилось еще три. Шесть бугорков разделились на две четко очерченные области: тригонид — комплекс из трех острых пиков на передней части зуба — и талонидный бассейн, окруженный более пологими бугорками на задней части зуба. Одновременно преобразились и верхние коренные зубы: с внутренней стороны у них вырос большой новый бугор — протокон, при смыкании челюстей точно попадающий в талонидный бассейн соответствующего нижнего коренного.

У такого нового строения оказалось много преимуществ.

Главное, что при смыкании верхние и нижние коренные зубы одновременно растирали и разрезали. Разрезание осуществляли гребни, связывающие бугорки на тригониде нижнего зуба, а растирание происходило, когда протокон верхнего зуба бил в талонидный бассейн нижнего, как ступка в пестик. А значит, трибосфенические зубы лучше подходили для поедания насекомых, чем их предшественники. Панцирь насекомого можно было разрезать благодаря тригониду и разжевать благодаря талониду — одним движением челюсти, — что позволяло териевым млекопитающим быстрее поедать насекомых и извлекать больше питательных веществ из букашек с твердыми панцирями.

Эволюция трибосфенических коренных зубов. В рамках показаны жевательные (окклюзионные) поверхности верхнего и нижнего коренных зубов каждого вида. Простые трехбугорчатые зубы ранних млекопитающих (вверху) сменяются более сложными трибосфеническими зубами настоящих зверей, где крупный протокон верхнего коренного входит в бассейн, то есть углубление, шестибугорчатого нижнего (в середине). У нас, людей, тоже такие зубы (внизу)!

Рисунок Сары Шелли

Кроме того, трибосфенические зубы, со всеми своими бугорками и гребнями, обладали большей приспособляемостью. Мелкие изменения размера, формы или бугорков могли породить арсенал новых орудий жевания и измельчения, позволяя зверям наслаждаться более обширным меню и быстрее приспосабливаться к меняющейся среде. Если начать читать специальную литературу о трибосфенических млекопитающих, можно увязнуть в заковыристых названиях гребней, бугорков и связанных с ними выпуклостей, складок и канавок. Но такое обилие терминов просто необходимо, ведь трибосфенические зубы невероятно сложны и разнообразны — с ними не могут сравниться зубы других млекопитающих, динозавров или большинства других животных.