Сисавци су јединствени по много чему. Ми смо топлокрвни и спретни у поређењу са нашом гмазовском родбином, али постоји још једна разлика. Истраживачи Степхание Пиерце и Катрина Јонес са Универзитета Харвард то сугеришу Сисавци су јединствени по још једном: саставу наше кичме. Истраживање је објављено у часопису Наука .
Према Пиерцеу, кичма сисара је у основи попут низа перлица на жици, а свака перлица представља једну кост, пршљен. "Код већине четвороножних животиња, попут гуштера, пршљенови изгледају и функционишу исто", каже истраживач.
Али ипак, бодље сисара су различите. Различити делови или региони кичме, попут врата, груди и доњег дела леђа, имају веома различите облике. Раде одвојено и стога се могу прилагодити различитим облицима живота, попут трчања, летења, копања или пењања.
Сисари: специјализоване колоне
Док су бодље сисара специјализоване, веровало се да су доњи делови древни и датирају још од најранијих копнених животиња. Веровало се да су сисари у потпуности искористили постојеће анатомске нацрте. Међутим, нова студија оспорава ову идеју гледајући фосилне записе.
"Данас нема живих животиња које бележе прелазак са претка" налик гуштеру "на сисара.", Јонес каже. Да бисте то учинили, каже он, морате заронити у фосилне записе и погледати изумрле прекурсоре сисара, синапсиде не-сисара. Синапсиди сисара су кључ за разумевање порекла специфичних карактеристика сисара, укључујући кичмени стуб.
Извор: Музеј упоредне зоологије Универзитета Харвард.
Реконструкција Едафосаурус, примитивни предак сисара; његове дугачке бодље формирају свећу на леђима.
Али проучавање фосила није лако. Јонес у вези с тим каже да су фосили ретки и да је проналажење изумрлих животиња са више од 25 пршљенова на њиховом месту невероватно ретко. Да би решили овај проблем, истраживачи су окупили музејске збирке широм света како би проучавали најбоље очуване фосиле животиња које су живеле пре око 320 милиона година.
Рана промена у кичми сисара била је важан први корак у њиховој еволуцији. Током времена, промене у кичменом стубу омогућиле су сисарима да се развију у безброј врста које данас познајемо.
Еволуција кичме код сисара
Истраживачки тим је испитивао фосилне кичме, као и више од 1.000 пршљенова живих животиња, укључујући мишеве, алигаторе, гуштере и водоземце. Желели су да сазнају да ли су вертебралне регије сисара старе колико се раније мислило, или да ли сисари раде нешто јединствено.
"Да су вертебралне регије остале непромењене током еволуције, како се претпоставља, очекивали бисмо да видимо исте регионе у синапсидима без сисара које данас видимо код сисара", Пиерце каже. Али изгледа да није тако.
Када су истраживачи упоредили положај и облик пршљенова, открили су нешто изненађујуће. Кичмени стуб је стекао нове регионе током еволуције сисара. Најранији синапсиди без сисара имали су мање регија од живих сисара.
Пре око 250 милиона година еволуирала је нова регија близу рамена и предњих ногу. Драматичне промене су такође почеле да се појављују у предњим удовима животиња познатих као пептиди без сисара.
Научници верују да су се ти истовремени догађаји вероватно догодили заједно са променама у начину на који су створења ходала и трчала.
Истраживачи верују у то постоји нека врста унакрсног разговора током развоја између ткива која чине пршљенове и лопатицу. Они такође верују да је ова интеракција резултирала додавањем региона близу рамена док су се предњи удови наших предака развијали да би стекли нове облике и функције.
Касније, регион се појавио близу карлице. Према истраживачима, чини се да се потоњи регион, лумбални регион без граница, може најбоље прилагодити различитим окружењима.
Последњи корак у изградњи кичме сисара може бити повезан са променама у генима Хок, важни за регионе кичме у раном развоју.
У том смислу, истраживачи су успели да успоставе везе између промена у скелетима животиња и изумрлих идеја у савременој развојној биологији и генетици. "Овај комбиновани приступ помаже нам да разумемо шта сисара чини сисаром", закључује Јонес.
