Sự chiếm lĩnh kỉ Tam Điệp Tiến hóa của thú

Sự kiện tuyệt chủng kỉ Permi-Triassic thảm khốc vào khoảng hơn 250 triệu năm trước đã loại bỏ khoảng 70% các loài động vật có xương sống và phần lớn các loài thực vật trên cạn.

Kết quả là,[17] hệ sinh thái và các mạng lưới thức ăn sụp đổ, và sự tái thiết một hệ sinh thái mới mất khoảng 30 triệu năm. Với sự tuyệt chủng của các loài gorgonopsid, những kẻ săn mồi chiếm ưu thế ở cuối kỷ Permi,[18] đối thủ cạnh tranh chính của cynodont để thống trị các hốc sinh thái ăn thịt là một nhóm Mặt thằn lằn khá khiêm tốn trước đó, những loài Thằn lằn chúa.

Các thằn lằn chúa nhanh chóng trở thành động vật ăn thịt chiếm ưu thế,[18] sự kiện thường được gọi là "sự chiếm lĩnh kỉ Tam Điệp". Thành công của chúng có thể là do thực tế rằng kỷ Tam Điệp ban đầu rất khô cằn và hệ thống bảo toàn nước vượt trội của thằn lằn chúa mang lại cho chúng một lợi thế mang tính quyết định. Tất cả các thằn lằn chúa được biết đều có lớp da không có tuyến và loại bỏ chất thải nitơ bằng một hỗn hợp axit uric chứa ít nước, trong khi các cynodont bài tiết hầu hết các chất thải như vậy trong dung dịch urê, như động vật có vú ngày nay; cần một lượng nước đáng kể để giữ cho urê hòa tan.[19]

Tuy nhiên, lý thuyết này bị đặt câu hỏi, vì nó ngụ ý rằng lớp Một cung thú không tối ưu cho việc giữ nước, rằng sự suy giảm của Một cung thú trùng với sự thay đổi khí hậu hoặc sự đa dạng hóa của thằn lằn chúa (cả hai khẳng định này chưa được kiểm nghiệm) và thực tế là động vật có vú sống ở sa mạc cũng thích nghi tốt trong môi trưởng sa mạc không khác mấy so với thằn lằn chúa,[20] và một số loài cynodont như Trucidocynodon là những kẻ săn mồi có kích thước lớn.[21]

Sự chiếm lĩnh kỉ Tam Điệp có lẽ là một yếu tố quan trọng trong tiến trình tiến hóa của động vật có vú. Hai nhóm xuất phát từ phân bộ cynodont đầu tiên đã thành công ở các hốc sinh thái với sự cạnh tranh tối thiểu từ các loài thằn lằn chúa: tritylodont, là các động vật ăn cỏ và thú có vú, hầu hết là động vật ăn côn trùng sống về đêm (mặc dù một số, như chi Sinoconodon, là loài ăn thịt các động vật có xưong sống khác, trong khi nhiều chi khác vẫn là động vật ăn cỏ hoặc động vật ăn tạp).[22] Kết quả là:

  • Xu hướng của các Cung thú phát triển nhiều loại răng đa dạng với ghép khớp chính xác được tăng tốc, bởi nhu cầu phải bắt giữ động vật chân đốt và nghiền nát vỏ của chúng.
  • Khi kích cỡ cơ thể tổ tiên thú có vú giảm xuống dưới 50 mm, những tiến bộ trong lớp cách nhiệt và điều chỉnh thân nhiệt sẽ trở nên cần thiết cho cuộc sống về đêm.[23]
  • Thính giác và khứu giác nhạy bén trở nên tối quan trọng.
    • Tai giữa phát triển
    • Sự gia tăng kích thước của thùy khứu giác ở não làm tăng trọng lượng của nó theo phần trăm tổng trọng lượng cơ thể.[24] Mô não đòi hỏi một nguồn năng lượng rất lớn.[25][26] Nhu cầu cần nhiều thức ăn hơn để hỗ trợ bộ não gây thêm áp lực lên sự phát triển về cách nhiệt, điều chỉnh thân nhiệt.
  • Có lẽ là một tác dụng phụ của cuộc sống về đêm, động vật có vú mất đi hai trong số bốn tế bào hình nón, tế bào cảm quang trong võng mạc, hiện diện trong mắt của nhưng loài vật có màng ối sớm nhất. Nghịch lý thay, điều này có lẽ đã cải thiện khả năng phân biệt màu sắc trong ánh sáng mờ của thú có vú.[27]

Sự rút lui về hốc sinh thái ban đêm còn được gọi là nút cổ chai về đêm, và được cho là giải thích nhiều đặc điểm hiện nay của động vật có vú.[28]

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Tiến hóa của thú http://www.uq.edu.au/~uqnhart/Arrese_marsupials.pd... http://www.biomedcentral.com/content/pdf/1471-2148... http://lancelet.blogspot.com/2005/12/species-is-as... http://www.dtabacaru.com/secret.pdf http://news.nationalgeographic.com/news/2006/02/02... http://www.nature.com/nature/journal/v389/n6650/fu... http://www.nature.com/nature/journal/v416/n6877/fu... http://palaeos.com/Vertebrates/Units/190Reptilomor... http://palaeos.com/Vertebrates/Units/Unit420/420.1... http://palaeos.com/vertebrates/mammalia/mammalia2....