Morganucodon – varhainen nisäkäslaji, fossiilit ja elintavat
Morganucodon — tutkittu varhainen nisäkäslaji: runsaat fossiilit, ~205 miljoonaa vuotta vanhat löydöt ja mielenkiintoiset elintavat pienikokoisena, hiiren- tai variksenkaltaisena eläimenä.
Morganucodon on varhainen nisäkäsmuotoinen suku.p79 Se eli myöhäisimmän ylemmän triaskauden tai varhaisimman jurakauden aikana noin 205 miljoonaa vuotta sitten.p299 Morganucodon edustaa evolutionaarisesti tärkeää vaihetta synapsidien ja nykyaikaisten nisäkkäiden välillä: siinä esiintyy sekä alkuperäisiä että kehittyneempiä piirteitä, jotka osoittavat siirtymän kohti aidosti nisäkäsmäistä rakennetta.
Toisin kuin monet muut varhaiset nisäkkäät, Morganucodon tunnetaan runsaasta ja hyvin säilyneestä materiaalista. Suurin osa löydöistä on peräisin Walesin Glamorganista (esim. laji Morganucodon watsoni), mutta saman ajan mammaliaformeja ja Morganucodon-tyyppisiä jäänteitä on kuvattu myös muista Lounais‑Britannian ja laajemmin Euroopan kerrostumista sekä Aasiasta. Löydösten määrä ja hyvä säilyneisyys ovat mahdollistaneet yksityiskohtaiset tutkimukset sen anatomista ja elintavoista.
Kempin mukaan on mahdotonta sanoa, ovatko kallion halkeamat, joista jäänteet löydettiin, viimeisintä triaskautta vai varhaisinta jurakautta.p142
Morganucodon esiintyi ensimmäisen kerran noin 205 miljoonaa vuotta sitten. Se oli pieni eläin: kallo oli noin 2–3 cm pitkä ja ruumiin pituus häntineen arviolta noin 10 cm. Yleisilmeeltään se olisi näyttänyt pienen hiiren tai variksen tapaiselta, ketterältä ja vähintään osittain yöaktiiviselta eläimeltä.p143
Rakenne ja tunnuspiirteet
- Heterodontinen dentitio: Morganucodonilla oli eriytyneet hampaat (etuhampaat, kulmahampaat ja takahampaat), ja molaarit olivat erikoistuneet niin, että niiden pinnat sopivat yhteen vastahampaan kanssa — tämä mahdollisti tehokkaamman pureskelun verrattuna aiempiin synapsideihin.
- Luurakenne: dentary‑luu (alaleuan pääluu) oli suhteellisen kehittynyt, mutta samanaikaisesti taloudellisista syistä joissain piirteissä näkyi perusominaisuuksia: sekä varhaisen että uudenlaisen leukaliitoksen piirteitä tavattiin, mikä tekee Morganucodonista tärkeän välivaiheen edustajan nisäkkäiden evoluutiossa.
- Keskikorva: postdentaariluut (kuten artikulaari ja kvadraatti), jotka aiemmissa matelija‑tyyppisissä synapsideissa osallistuivat leukaliitokseen, olivat Morganucodonilla pienentyneet ja näyttävät olevan siirtymässä rooliin, joka myöhemmin kehittyi kolmeksi värekaraksi (malleus, inkus, stapes) — vaihe, joka johtaa nykyaikaiseen keskikorvaan.
- Luut ja kasvu: luuston yksityiskohtainen tutkimus osoittaa kasvuun ja ikään liittyviä piirteitä, joiden avulla on voitu päätellä elinikää ja kasvunopeutta (ks. myöhemmät tutkimukset alla).
Elintavat ja ekologia
Morganucodon oli todennäköisesti pieni, maalla liikkuva ja ketterä peto tai kaikkiruokainen, joka söi pääasiassa hyönteisiä, muita selkärangattomia ja mahdollisesti pienimuotoista kasviainesta. Sen hampaiden ja purentamekanismin perusteella ravinto vaati pureskelua ja hienontamista, mikä erottaa sen monista aikaisemmista lihansyöjä‑tyyppisistä synapsideista. Liikkumistapa oli nelijalkainen; fossiiliset raajarakenteet viittaavat suhteellisen tehokkaaseen liikkumiseen ja mahdolliseen kykyyn kiipeillä ja ryömiä niiden elinympäristössä.
Lisääntyminen ja varhaisen elinkaaren yksityiskohdat ovat huonosti tunnettuja. Fossiiliaineisto ei suoraan kerro, olivatko nämä eläimet munivia kuten nykyiset monotremat vai eläviä poikasia synnyttäviä kuten monet myöhemmät nisäkkäät; kumpikin vaihtoehto on teoreettisesti mahdollinen ja aihe on edelleen tutkijoiden kiinnostuksen kohteena.
Merkitys ja uudemmat tutkimukset
Morganucodon on evolutionaarisesti merkittävä, koska se edustaa vaihetta, jossa monia nisäkkäille tunnusomaisia piirteitä oli jo kehittynyt, vaikka jotkin hyvin vanhat piirteet yhä säilyivät. Tämän takia se on keskeinen fossiiliryhmä ymmärtämään, miten esimerkiksi kuulo‑ ja purentamekanismit sekä säännelty kasvu ja mahdollisesti korkeamman tason aineenvaihdunta kehittyivät.
Vuonna 2016 julkaistuissa tutkimuksissa on hyödynnetty hammassementin vuosirenkaita ja muita mikrorakenteellisia tunnisteita arvioimaan Morganucodon‑yksilöiden ikää ja kasvua. Tulokset viittasivat siihen, että nämä eläimet saattoivat elää suhteellisen pitkään pieneen kokoon nähden (useita vuosia tai kymmeniä vuosia joissain arvioissa), mikä on mielenkiintoinen ero nykyniihin verrattuna ja vihjaa hitaammasta kasvunopeudesta ja alhaisemmasta perustasoisesta aineenvaihdunnasta kuin monilla nykyisillä pienillä nisäkkäillä. Nämä havainnot ovat lisänneet ymmärrystä siitä, miten nisäkkäiden elinkiertotoiminnot ovat muuttuneet ajan myötä.
Tärkeimmät tuntomerkit lyhyesti
- Koko: pieni (kallo 2–3 cm, ruumis noin 10 cm)
- Hampaat: eriytyneet ja kohdistuvat tarkasti (tehokas pureskelu)
- Leuka ja korvarakenteet: siirtymässä kohti modernia nisäkäsarkkitehtuuria
- Elintavat: hyönteissyöjä/kaikkiruokainen, yöaktiivinen, ketterä
- Fossiilit: runsaasti ja hyvin säilyneitä yksilöitä, erityisesti Walesin Glamorganista
Yhteenvetona Morganucodon auttaa täsmentämään käsitystämme siitä, miten moni nykyisin nisäkkäille ominainen piirre kehittyi pala palalta. Sen fossiiliaineisto tarjoaa arvokkaan ikkunan triaskauden ja jurakauden vaihteen elämään ja evoluutioon.
M. watsonin ennallistaminen
Jakelu
Fossiileja on löydetty myös Yunnanin maakunnasta Kiinasta (Morganucodon oehleri), eri puolilta Eurooppaa ja Pohjois-Amerikkaa, ja joitakin ainakin läheisesti sukua olevia eläimiä (Megazostrodon) tunnetaan Etelä-Afrikan hienoista fossiileista. p21/33, 174
Fysiologia
Kokonsa ja hampaidensa perusteella ne saattoivat olla hyönteissyöjiä.p300 Pieni koko viittaa jonkinlaiseen lämmönsäätelyyn, mikä puolestaan viittaa eristykseen turkin muodossa. Tämän kokoisen eläimen yöllinen toiminta edellyttää käytännössä lisääntynyttä sisäistä lämmöntuotantoa. . p124
Aivojen koko on toinen tekijä. On varmaa, että varhaisilla nisäkkäillä oli kokoonsa nähden suuremmat aivot. Aivojen koon rekonstruktiot ovat osoittaneet tämän. Ilmeisesti mesotsooisten nisäkkäiden aivojen koko sijoittui elävien nisäkkäiden aivojen koon alarajaan. Tämä tarkoittaa sitä, että aivojen tilavuus kasvoi kokonaisuudessaan neljä tai useampia kertoja verrattuna basaalisten amniottien aivoihin. Hyvin todennäköisesti tähän liittyi neokorteksin kehittyminen, "yksi nisäkkäiden silmiinpistävimmistä ominaisuuksista". . p120
Onko se nisäkäs?
Siitä, pitäisikö se luokitella nisäkkääksi vai ei, on kiistelty pitkään. Jotkut pitävät parempana sisällyttää se laajempaan kladiin nimeltä Mammaliaformes.
Morganucodonia pidetään hyvin alkeellisena (= primitiivisenä). Sen alaleuassa on joitakin synapsidien esi-isien luita hyvin pelkistettynä. Nisäkkäiden leukaluu koostuu yksinomaan hammasluuosasta.
Morganucodonilla on edelleen nivel- ja neliluun välinen alkeellinen leukanivel.p107/112 Nykyaikaisilla nisäkkäillä nämä luut ovat siirtyneet välikorvaan, ja niistä on tullut osa korvan luukalvoja (malleus ja incus). Morganucodon on epätavallinen, koska sen lisäksi, että sillä on edelleen primitiivinen nivel, se on kehittänyt myös nisäkkäiden johdetun nivelen, joten sillä on kaksoisleukanivel.
Sen hampaiden korvaaminen ja määrätietoinen kasvu ovat nisäkkäiden ominaisuuksia.p324/346 Aikaisemmat synapsidit vaihtavat hampaitaan koko elämänsä ajan, kuten myös sauropsidit. Tämä tunnetaan nimellä "polyphyodontia", kun taas nisäkkäillä kasvaa vain kaksi hammassarjaa eli "diphyodontia".
Morganucodontidae-heimossa ja muissa siirtymävaiheen muodoissa oli molempia leukaniveltyyppejä: dentary-squamosal (edessä) ja articular-quadrate (takana).
Etsiä