В то время как динозавры управляли миром приблизительно 200 миллионов лет назад, группа ночных, подобных землеройке первичных млекопитающих невольно пронюхала стратегию выживания, в конечном счете приведшего к развитию больших мозгов. Черепа окаменелости двух древних, подобных млекопитающему рептилий предполагают, что естественный отбор для более острого обоняния был начальной шпорой позади больших мозгов у ранних млекопитающих, согласно отчету онлайн сегодня в Науке. “Млекопитающие не получили наши большие мозги для размышления”, говорит соавтор Чжэ-Си Ло, палеонтолог в Музее естественной истории Карнеги в Питтсбурге, Пенсильвания. “Мы получили его для более срочной и более главной потребности — наше обоняние было намного более важным”.У птиц и млекопитающих есть мозги, которые до 10 раз больше, относительно размера тела, чем те из рептилий и других животных.
Почему? Некоторые исследователи предложили, чтобы ранние, ночные млекопитающие развили большие мозги для повышения их слушания, потому что вид был менее важным ночью.
Другие предположили, что мозги млекопитающих пропорционально больше, потому что, поскольку много ранних млекопитающих развили меньшие органы, их мозги не сжались для вычисления.Путем восстановления двух самых старых известных черепов первичных млекопитающих — окаменелостей Моргэнукодона и Хэдрокодиума, обнаруженного в знаменитом Луфэн Форматионе в Юньнани, Китай, в 1986 — Ло и коллеги нашли ключи к разгадке того, как мозг млекопитающих начал увеличиваться. Исследователи просмотрели черепа с обследованиями методом компьютерной томографии (CT), создав трехмерные, виртуальные эндослепки мозга, на основе мозговой ткани впечатлений и мест, оставленных на внутренней части черепа.
Это высказало им подробное мнение поверхности мозга и носовых каверн.Тогда они сравнили два эндоброска с теми для семи окаменелостей раннего cynodonts — хищные рептилии, которые являются близкими родственниками первых млекопитающих — а также с эндобросками для 27 других примитивных млекопитающих, живших между 65 миллионов и 190 миллионов лет назад и с мозгами 270 живущих млекопитающих.
Они нашли что размер мозга млекопитающих развитый в трех главных стадиях. Во-первых, к тому времени, когда Morganucodon был жив 190 миллионов лет назад, мозг был почти на 50% больше, чем в cynodonts, и области, обрабатывающие запах, такой как обонятельная луковица, были отчетливо более крупными. Затем немного позже в Hadrocodium, самом близком известном родственнике живущих млекопитающих, мозг расширился на еще 50% с частями, вовлеченными в запах, составляющий большую часть увеличения. И в-третьих, 65 миллионов лет назад, когда современные типы млекопитающих «короны» возникли, регионы мозга, управляющие нейромускульной координацией путем интеграции различных чувств, увеличились.
Бумага “представляет первые свидетельства относительного размера мозгов и какие части первоначально увеличивались во время критических стадий в развитии современных мозгов млекопитающих”, говорит биолог Р. Гленн Норткатт из Калифорнийского университета (UC), Сан-Диего. “До сих пор мы могли только размышлять, какие изменения происходили и в какой уровень. Теперь мы имеем данные и можем вывести то, что отборные давления стимулировали мозговым развитием в радиации, приведшей к млекопитающим”. Биологический антрополог Терренс Дикон УКА Беркли также хвалит описательную работу, показывающую, что обонятельная луковица была “однозначно увеличена” по сравнению со структурой у рептилий.
Но он предупреждает, что просто, потому что это было больше, когда мозг начал расширяться, не означает, что обоняние улучшило увеличение размера — это могло просто коррелировать с расширением, вызванным другой адаптацией.Независимо от триггера, тем не менее, окаменелости показывают, что “образец млекопитающих мозговой организации допустим на этой очень ранней стадии развития первичного млекопитающих”, говорит Диакон.