เหตุผลที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่วางไข่แปลก ๆ ยังคงมีอยู่ในปัจจุบันอาจเป็นเพราะบรรพบุรุษของพวกเขาใช้น้ำตอนนี้นักวิทยาศาสตร์แนะนำ
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม-วางไข่-monotremes รวมถึงตุ่นปากเป็ดและ anteaters หนาม - เป็นญาติที่ผิดปกติกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เหลือซึ่งมีชีวิตอยู่ นอกเหนือจากการวางไข่แล้วนิสัยใจคออื่น ๆ ทำให้พวกมันดูเหมือนสัตว์เลื้อยคลานมากกว่าญาติของเรา พวกเขามีการเดินสัตว์เลื้อยคลานที่มีขาด้านข้างแทนที่จะอยู่ใต้ร่างกายเช่นและท่อเดียวสำหรับปัสสาวะอุจจาระและเพศแทนที่จะเป็นช่องเปิดหลายช่อง
ลูกคี่เหล่านี้มักจะถือว่าเป็น "ฟอสซิลที่มีชีวิต" ดั้งเดิมที่ให้ความกระจ่างเกี่ยวกับสิ่งที่บรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกลของเราอาจดูเหมือน
การบุกรุกของออสเตรเลีย
นานมาแล้ว monotremes และญาติสนิทของพวกเขาคือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่โดดเด่นในทั้งหมดของออสเตรเลีย ตอนนี้มี monotremes เพียงสองชนิดเท่านั้นที่เหลืออยู่บนโลกตรีหรือ anteaters หนาม เช่นเดียวกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมดพวกเขามีผมนมต่อมเหงื่อกระดูกหูชั้นกลางสามและบริเวณสมองที่รู้จักกันในชื่อนีโอคอร์เท็กซ์
monotremes เกือบจะถูกกวาดไปโดยสิ้นเชิงเมื่อลูกพี่ลูกน้องของพวกเขาที่แบกกระเป๋าของพวกเขา-ตัวอย่างที่ทันสมัยซึ่งรวมถึงจิงโจ้-บุกออสเตรเลีย 71 ล้านถึง 54 ล้านปีก่อน Marsupials ดูเหมือนจะมีข้อได้เปรียบหลายประการมากกว่า monotremes - ร่างกายของพวกเขาดูเหมือนจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการเคลื่อนที่และความจริงที่ว่าพวกเขาให้กำเนิดลูกหลานที่มีชีวิตอยู่สามารถดูแลเด็กได้ดีขึ้น
ยิ่งไปกว่านั้นก่อนที่จะมาถึงออสเตรเลียพวกเขาได้อพยพจากเอเชียไปยังอเมริกาไปยังแอนตาร์กติกา การต่อสู้ Marsupials น่าจะมีกับสัตว์ทุกตัวในทวีปเหล่านี้ในระหว่างการเดินทางครั้งนี้อาจทำให้พวกเขามีการแข่งขัน "ในขณะที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมของออสเตรเลีย [รวมถึง monotremes] ที่สูญพันธุ์ไปด้วยการมาถึงของ Marsupials
จุดแข็งทั้งหมดเหล่านี้ช่วยอธิบายว่าทำไม marsupials ถึงชัยชนะในออสเตรเลีย ความลึกลับคือเหตุผลว่าทำไม monotremes ใด ๆ ถึงรอดชีวิตมาได้
ว่ายน้ำเพื่อมัน!
ตอนนี้ฟิลลิปส์และเพื่อนร่วมงานของเขาแนะนำว่า platypuses และ echidnas อาศัยอยู่เพราะบรรพบุรุษของพวกเขาต้องการที่หลบภัยในที่ที่มีกระเป๋าหน้าท้องไม่สามารถติดตามได้ - น้ำ
Platypuses เป็นสิ่งมีชีวิตสะเทินน้ำสะเทินบกในขณะที่ตัวตุ่น - anteaters - เป็นภาคพื้นดิน อย่างไรก็ตามหลักฐานทางพันธุกรรมใหม่และการเปรียบเทียบกับ monotremes ฟอสซิลแสดงให้เห็นว่าตัวตุ่นแตกต่างจาก platypuses 19 ถึง 48 ล้านปีก่อน ซึ่งหมายความว่าตัวตุ่นเมื่อเร็ว ๆ นี้มีรุ่นก่อนกึ่ง aquatic และในภายหลัง recolonized ที่ดิน หลายแง่มุมของชีววิทยาตัวตูมนั้นสอดคล้องกับบรรพบุรุษเหมือนตุ่นที่เหมือนสะเทินน้ำสะเทินบก-ร่างกายที่มีความคล่องตัว, แขนขาหลังที่ยื่นออกมาด้านหลังซึ่งสามารถทำหน้าที่เป็นหางเสือและรูปทรงของบิลเหมือนเป็ดในระหว่างการพัฒนาตัวอ่อน
“ ฟอสซิลเหมือนตุ่นปากป่าเป็นที่รู้จักกันอย่างน้อย 61 ล้านปีก่อนมันคิดว่าบันทึกซากดึกดำบรรพ์ที่สั้นกว่ามากสำหรับตัวตุ่นจากประมาณ 13 ล้านปีที่ผ่านมาเป็นเพราะธรรมชาติของบันทึกฟอสซิล” ฟิลลิปส์กล่าว การค้นพบใหม่ของพวกเขาชี้ให้เห็นว่า "การขาดฟอสซิลตัวตูมก่อนเป็นความจริงเพราะพวกเขายังไม่ได้พัฒนา"
นักวิจัยคาดเดาว่า marsupials ไม่สามารถจ่ายค่าสภาพแวดล้อมทางน้ำได้อย่างมากเพราะเมื่อพวกเขาเกิดมาพวกเขาต้องดูดนมเป็นเวลาหลายสัปดาห์ Marsupials ทารกแรกเกิดอาจจมน้ำตายได้หากแม่ของพวกเขาต้องเข้าไปในน้ำ
หลักฐานพอดี
การค้นพบนี้จะช่วยขจัดความขัดแย้งที่ชัดเจนระหว่างข้อมูลฟอสซิลและหลักฐานดีเอ็นเอกล่าวว่า Zhe-Xi Luo ผู้ดูแลซากดึกดำบรรพ์สัตว์มีกระดูกสันหลังที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ Carnegie ในพิตต์สเบิร์ก
นักชีววิทยาวิวัฒนาการ Peter Waddell ที่ Purdue University ที่ West Lafayette, Ind. อธิบายว่าการศึกษาก่อนหน้านี้มีพื้นฐานมาจากซากดึกดำบรรพ์ monotreme ยุคแรกได้แนะนำว่าตุ่นปากเป็ดและตัวตุ่นที่แตกต่างกันไปมากกว่า 110 ล้านปีก่อน
“ แมตต์ฟิลลิปส์และเพื่อนร่วมงานได้ประเมินทั้งข้อมูลฟอสซิลและโมเลกุลและสรุปว่าการแยกของตุ่นปากเป็ด-echidna นั้นค่อนข้างเร็วเมื่อเร็ว ๆ นี้” โรบินเบ็คนักเลี้ยงลูกด้วยนมกล่าวในพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติอเมริกันในนิวยอร์ก "เพื่อพูดง่ายๆว่ากระดูกและยีนดูเหมือนจะบอกเล่าเรื่องราวเดียวกันเป็นหลักซึ่งทำให้มั่นใจได้"
"อีกแง่มุมที่น่าสนใจของการศึกษาครั้งนี้ก็คือมันแสดงให้เห็นว่าตัวตูมวิวัฒนาการมาจากบรรพบุรุษที่เป็นเหมือนตุ่นปากเป็ดที่ทันสมัยแม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าตัวตุ่นและ platypuses นั้นแตกต่างกันมากในเชิงกายวิภาค" เบ็คกล่าวเสริม "สมมติฐานนี้ได้รับการแนะนำมาก่อน แต่บทความปัจจุบันให้หลักฐานที่น่าสนใจมากที่สุด แต่นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นจริงไม่เพียงแค่นั้น แต่กระดาษแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงจากรูปแบบของร่างกายเหมือนตุ่นปากเป็ดเป็นรูปแบบร่างกายที่เหมือนตัวตุ่นดูเหมือนจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วอย่างรวดเร็ว
เปิดคำถาม
คำใบ้ที่ว่าตัวอักษรอาจมีการพัฒนาหลังจาก Marsupials มาถึงออสเตรเลีย "ขัดแย้งกับข้อสันนิษฐานทั่วไปว่า monotremes เป็นฟอสซิลที่มีชีวิตเพียงแค่เหยียบน้ำในความรู้สึกวิวัฒนาการและรอที่จะสูญพันธุ์ในการแข่งขันกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
บันทึกซากดึกดำบรรพ์ของ monotremes ยังคงไม่สมบูรณ์มากโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อประมาณ 100 ถึง 25 ล้านปีที่ผ่านมาเบ็คกล่าวโดยสังเกตว่าฟอสซิลที่เติมช่องว่าง 75 ล้านปีนี้ "อาจพบได้ในออสเตรเลียอเมริกาใต้หรือแม้กระทั่งแอนตาร์กติกา ไซต์เหล่านี้จะค้นพบตัวตุ่นฟอสซิลที่แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงจากแพลทัสเหมือนเป็นรูปตัวของตัวตุ่นเหมือนกัน "
เนื่องจากลักษณะที่มักจะถือว่าเป็นแบบดั้งเดิม-การวางไข่-จริง ๆ แล้วอาจช่วยให้ monotremes อยู่รอดจนถึงปัจจุบันการวิจัยในอนาคตสามารถตรวจสอบว่าการถือครองเดียวกันสำหรับลักษณะอื่น ๆ ของพวกเขาหรือไม่ ตัวอย่างเช่นไหล่เหมือนสัตว์เลื้อยคลานของพวกเขาไม่ดีสำหรับการวิ่งอย่างรวดเร็ว แต่พวกเขาให้การค้ำยันที่แข็งแกร่ง สิ่งนี้ช่วยให้กล้ามเนื้อไหล่และแขนขนาดใหญ่สำหรับใช้ในการหลบหลีกอย่างรวดเร็วในน้ำสำหรับตุ่นปากเป็ดหรือขุดเพื่อตัวตูมฟิลลิปส์กล่าว
นักวิทยาศาสตร์ให้รายละเอียดการค้นพบของพวกเขาทางออนไลน์เมื่อวันที่ 21 กันยายนในการดำเนินการของ National Academy of Sciences