当我们回顾中生代,脑海中便浮现出一幅爬行动物繁盛的景象。在那个时代,天空中飞翔的翼龙,陆地上奔跑的恐龙,海洋中游弋的鱼龙、蛇颈龙和沧龙,以及在河流湖泊中潜伏的鳄鱼,它们构成了地球生态的主体。在这样的背景下,哺乳动物似乎难以找到生存的空间。

然而,哺乳动物在中生代的多样性超乎我们的想象。要深入了解这些古老的哺乳动物,我们首先需要从哺乳动物的起源——哺乳型类开始探索。

哺乳型类,顾名思义,是指那些已经具备了哺乳动物基本结构特征,但尚未完全进化为现代哺乳动物的生物。哺乳动物最显著的解剖特征之一是下颌由单一的齿骨构成,并通过齿骨—鳞骨关节与颅骨相连。相比之下,爬行动物的下颌由多块骨头组成,并通过关节骨—方骨与颅骨相连。我们的下巴是一整块骨头,而爬行动物的下巴则由多块骨头组成,且在吞咽时可以分开。

一些分类学家认为,真正的哺乳动物仅包括现存所有哺乳动物的最晚共同祖先及其所有后代,即所谓的“冠群”。根据这一定义,最原始的哺乳动物是单孔类,如鸭嘴兽。而那些虽然不属于哺乳类冠群,但已经具备了单一下颌骨的生物,我们称之为哺乳型类。哺乳型类代表了哺乳动物祖先向真正哺乳动物演化的过渡阶段。

哺乳型类的系统发育图显示,哺乳型类和真哺乳动物的区分。最早的哺乳型类动物起源于合弓动物,它们曾被认为是爬行动物的一个类群,因为它们在形态结构上更接近爬行动物。但现代系统分类学认为,合弓类与现存爬行动物的亲缘关系较远,而与哺乳动物构成了一个演化支。合弓动物实际上是具有爬行特征的哺乳动物祖先。

在二叠纪时期,合弓类曾是陆地上的统治者,但二叠纪末期的大灭绝事件导致合弓类的地位崩溃,爬行动物趁机崛起并迅速占领了地球。合弓类的残存成员,如犬齿兽类,被迫转移到地下生活。到了三叠纪晚期,犬齿兽类演化出了最早的哺乳型类动物,如隐王兽、摩根齿兽、大带齿兽和中国尖齿兽。这些动物虽然仍以产卵方式繁殖,但已经开始具备了哺乳的能力,尽管这种哺乳方式相对原始,母兽没有发达的乳腺,只能通过汗腺分泌乳汁供幼兽舔食。

哺乳型类为了躲避捕食者,选择在地下洞穴中生活,并在夜间活动以减少与其他动物的竞争。这种生活方式导致哺乳型类的夜视能力逐渐增强,而色觉则逐渐减弱。直到今天,除了灵长类动物,许多哺乳动物仍然存在红绿色盲或仅有黑白视觉。

在夜间活动时,听觉变得尤为重要,因此哺乳动物加强了听觉器官。合弓动物和爬行动物每边只有一个听小骨,而哺乳动物有三个。在哺乳动物的演化过程中,原本的方骨和关节骨逐渐退化并转移到耳部,最终演化成听小骨的一部分。这一变化始于哺乳型类,而后来的哺乳动物则完全分离了这两块骨头,使其与下颌无关。

以摩根齿兽为例,我们可以分析早期哺乳型类的特征。摩根齿兽生活在三叠纪时期的英国,以昆虫为食。与二叠纪的合弓动物相比,摩根齿兽已经具备了更明显的齿式分化,这是哺乳动物的一个特征。摩根齿兽的牙齿可以进行咬合,但与现代哺乳动物的咀嚼方式不同,它们是通过下颌前后移动来咀嚼的。此外,摩根齿兽还拥有完全发育的次生腭,这一结构将鼻腔和口腔隔离,使哺乳动物能够在咀嚼的同时呼吸。

摩根齿兽的犬齿可以多次替换,而颊齿则与现代哺乳动物一样,一生只换一次。与此同时,更为原始的中国尖齿兽则仍然保持着一生多次换牙的特性。摩根齿兽的腹肋已经退化,为腰椎提供了更多的活动空间,使它们能够在狭窄的空间中灵活移动。它们具有修长的四肢和直立的步态,这有助于它们快速奔跑以追逐猎物或躲避捕食者。然而,前肢仍然保留了原始的爬行姿势。

由于夜行和穴居的特性,摩根齿兽的体型趋向于小型化,可能是有限生长的。解剖学分析表明,这种动物具有内热性,代谢率高,属于恒温动物,这也是哺乳类的特征之一。

进入侏罗纪时期,哺乳型类出现了更为进步的贼兽、柱齿兽和巨颅兽。贼兽的臼齿具有初步的研磨功能,科学家推断它们可能是最早的素食哺乳型类,以植物种子和叶子为食。其中,巨齿兽以其松鼠般的外形和地面生活方式而著名,而后腿上的毒刺则用于防御。而较小的神兽和仙兽则转移到树上生活,以树叶和银杏为食。

侏罗纪后期,哺乳型类中出现了最早的空中探险者——阿霍氏树贼兽。这种生活在1.6亿年前的树栖哺乳型类具有攀爬和滑翔的能力,可以在树丛间捕捉昆虫和采集银杏。树贼兽的中耳区已经形成了比较完整的三块听小骨结构,这表明它们在进化上相对摩根齿兽更为进步。

柱齿兽类则具有更接近哺乳动物的身体结构,其臼齿上的齿尖排列成等腰三角形,是后世磨楔式臼齿的雏形。这种牙齿结构使哺乳动物能够处理各种不同的食物,为哺乳动物的多样化演化提供了可能性。葡萄牙的哈尔丹兽是一种地栖的柱齿兽,善于挖掘和打洞,而灵巧柱齿兽则以其攀爬能力著称。

獭形狸尾兽是一种外形奇特的动物,具有水獭的外形和河狸的扁平尾巴,擅长游泳和挖掘,以鱼类为食。微小柱齿兽则具有鞍状舌骨,这有助于提高咀嚼、传输和吞咽的效率,表明它们已经告别了早期哺乳型类的哺乳方式。

最后,巨颅兽以其巨大的脑袋和进步的听觉结构而著称,它们处于柱齿兽与真正的哺乳动物之间,显示出哺乳型类向哺乳动物演化的最后阶段。

这些体型弱小、在恶劣环境中挣扎求生的哺乳型类祖先,通过不懈的努力,将合弓类的血脉传承至今。当我们享受阳光、泉水、新鲜空气和美味食物时,我们不应忘记我们的祖先在黑暗中度过的艰难岁月。

 

 


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