Mezozoiczne niespodzianki
Nowe odkrycia wciąż zaskakują badaczy starych kości. Niedawne znaleziska z Chin ujawniły nieznane dotąd tajniki ewolucji wczesnych ssaków i wielkich dinozaurów drapieżnych, a niepozorne kosteczki tkwiące dotąd w szufladzie okazały się świadectwem tajnej broni naszych praprzodków.
Era ssaków, kenozoik, nastała dopiero po wymarciu olbrzymich dinozaurów władających Ziemią w mezozoiku. Choć obie grupy powstały mniej więcej w tym samym czasie, to na początku swego istnienia ssaki żyły w cieniu dinozaurów.
Prowadziły na ogół nocny tryb życia, w czym pomagały im udoskonalone zmysły dotyku (wibrysy, czyli wąsy czuciowe), słuchu (trzy kosteczki ucha środkowego i małżowina uszna) oraz węchu. Wzrok natomiast stracił na znaczeniu - do dziś większość ssaków jest daltonistami.
Przypuszcza się, że nocny tryb życia i małe rozmiary wczesnych ssaków w porównaniu z ich permskimi i triasowymi przodkami - terapsydami („gadami ssakokształtnymi”) osiągającymi nawet kilkumetrowe rozmiary - były przystosowaniem termoregulacyjnym. Otóż w permie i triasie klimat znacznych obszarów Pangei - olbrzymiego superkontynentu skupiającego większość lądów - był kontynentalny, z dużymi dobowymi wahaniami temperatur. Początkowo przodkowie ssaków radzili sobie z utrzymywaniem właściwej temperatury ciała na dwa sposoby. Jednym było usprawnienie wymiany ciepła z otoczeniem (nagrzewanie się o świcie czy o zmierzchu i oddawanie nadwyżek ciepła podczas skwaru). Służyły do tego skórne „żagle” rozpięte na wyrostkach kręgów niektórych pelikozaurów (wczesnych synapsydów). Takie narządy, zapewne silnie ukrwione, były jednak niewygodne i narażone na uszkodzenia. Drugim sposobem było zwiększanie rozmiarów ciała - prowadziło bowiem do zmniejszenia powierzchni w stosunku do objętości.
Mroczne wieki ssaków
Z czasem pojawiło się kolejne rozwiązanie - stałocieplność. Ciepło wytwarzane w organizmie umożliwiało zachowanie optymalnej temperatury ciała bez względu na temperaturę otoczenia. Pochodziło ono z przyspieszonego metabolizmu, a ściślej z rozregulowania wydajnych dotąd mechanizmów biochemicznych w mitochondriach. Mutacje, które doprowadziły do rozprzężenia łańcucha reakcji oddechowych w tych „siłowniach komórki”, sprawiły, że znaczna część wykorzystywanej dotąd efektywnie energii chemicznej rozpraszała się w postaci ciepła. Oczywiście oznaczało to większe zapotrzebowanie na pokarm. Z tym jednak przodkowie ssaków szybko sobie poradzili dzięki coraz bardziej wyspecjalizowanemu uzębieniu - siekaczom, kłom oraz zębom policzkowym o skomplikowanych koronach. Dodatkowym przystosowaniem ograniczającym straty produkowanego przez organizm ciepła było wykształcenie izolacji w postaci włosów.
Dobrze izolowane i wytwarzające dużo ciepła zwierzęta mogą być aktywne niezależnie od pogody i pory dnia. Dzięki temu przodkowie ssaków osiągnęli duży sukces ewolucyjny przed nastaniem dinozaurów. Później jednak klimat się zmienił, stał się cieplejszy i bardziej wyrównany, i wczesne ssaki musiały się zmierzyć z problemem przegrzania (nie wynalazły jeszcze skutecznych mechanizmów chłodzących, jak pocenie się). Wyjściem okazała się miniaturyzacja i aktywność podczas chłodniejszej pory doby - na blisko 150 mln lat nasi przodkowie stali się nocnymi owadożercami wielkości ryjówki, najwyżej szczura. Tak w uproszczeniu wygląda standardowa opowieść o dwóch trzecich historii naszej gromady. Ale, jak się okazuje, nie wyczerpuje ona całej złożoności ssaczych dziejów.
Po wielkim wymieraniu kończącym panowanie dinozaurów wystarczyło kilkanaście milionów lat, by najróżniejsze grupy ssaków łożyskowych (a także torbaczy), osiągnęły całkiem spore rozmiary (np. prawalenie z eocenu). Ponieważ drogi ewolucyjne ich przodków rozdzieliły się już wcześniej, zapewne miały już preadaptacje, które pozwalałyby im wyjść z niszy drobnych nocnych zwierzątek. Wcześniej rozwój ssaków w tym kierunku blokował prawdopodobnie fakt, że nisze większych drapieżników i roślinożerców lądowych były zajęte przez dinozaury. Ale na ile skutecznie ssaki były utrzymywane przez dinozaury w szachu?
Olbrzym wśród karzełków
W ubiegłym roku chińscy naukowcy ogłosili odkrycie największego znanego dotąd ssaka mezozoicznego, który... zjadał dinozaury! Wprawdzie kości znalezione w miejscu żołądka ssaka należały do młodego psitakozaura - papuziodziobego przodka dinozaurów rogatych, który nawet w wieku dorosłym był niepokaźnych rozmiarów, ale jednak ssak pożerający dinozaury stał się sensacją. Mięsożerca nazwany Repenomamus giganticus miał ponad metr długości i był masywnie zbudowany. Szeroko rozstawione kończyny nadawały mu nieco gadzią sylwetkę (nazwa rodzajowa znaczy mniej więcej „gadossak”). Był to ssak bardziej zaawansowany ewolucyjnie niż stekowce, należący do grupy zwanej trykonodontami (od trójguzkowych zębów trzonowych). Trykonodonty nie należały jednak do grupy ssaków właściwych (Theria) obejmujących łożyskowce i torbacze. Repenomamus giganticus i jego nieco mniejszy krewniak Repenomamus robustus to formy wczesnokredowe. Olbrzym żył około 130 mln lat temu na terenie dzisiejszej prowincji Liaoning w północno-wschodnich Chinach, skąd znane są też inne sensacyjne znaleziska z tego okresu, od wczesnych roślin kwiatowych, przez opierzone dinozaury oraz ptaki z pazurami na skrzydłach i z zębami, aż po ssaki z zachowanym zarysem futra. Wśród niedawno opisanych znalezisk z Liaoning są zresztą zarówno najstarszy znany ssak łożyskowy Eomaia scansoria, jak i najprymitywniejszy przedstawiciel linii prowadzącej do torbaczy Sinodelphys szalayi - oba jednak niewielkie, parunastocentymetrowe, jak na mezozoiczne ssaki przystało. To raczej one więc były pokarmem dinozaurów, nie odwrotnie.