9870 St Vincent Place, Glasgow, DC 45 Fr 45.

+1 800 559 6580

История грызунов

Фото

История грызунов.

К предкам грызунов близки палеоцено-эоценовые, некрупные наземные растительноядные существа. У них появилась диастема (т. е. промежуток) между крупными резцами и прочими зубами.

Другие родичи первых грызунов - залямбдалестиды. Представители этого семейства встречались в позднем мелу в Монголии и Китае. По образу жизни они напоминали современных прыгунчиков. С помощью задних конечностей залямбдалестиды совершали рикошетирующие прыжки. Фото

Предполагают, что, как у всё тех же прыгунчиков, у залямбдалестид на конце их удлинённой морды был хоботок. Первый их нижний резец был увеличен. Представитель залямбдалестид (всего их было три рода) - монгольский болотный зверёк залямбдалестес.

Филогенетически собственно грызуны+зайцеобразные ближе всего к слоновым прыгунчикам. Их "веточка" стоит рядом с "веточкой", включающей рукокрылых, тупай, шерстокрылов и приматов (нас с вами тоже). Обе "веточки" ведут свою родословную от насекомоядных.

В палеоцене (в самом начале которого появились грызуны) стали резко возрастать в числе не только разнообразные формы млекопитающих, но и травянистые сообщества, приспособленные к сезонным изменениям климата.

Именно это определило направление эволюции в сторону травоядности у грызунов, а также копытных и зайцеобразных: все они проникли в зоны таких растительных сообщенств в раннем эоцене благодаря потеплению климата. Фото

Среди самых первых грызунов можно назвать, например, парамиса из Северной Америки, жившего в позднем палеоцене (самые-самые первые известные грызуны появились в раннем). Внешне он напоминал маленькую белку.

Одно из крупнейших семейств грызунов - хомяковые - возникло в эоцене.

Именно тогда, в палеогеновом периоде, да ещё и в раннем неогене существовало подсемейство семейства хомяковых под названием крицетодоны. К крицетодонам относилось более 15 родов, и сейчас их останки очень важны как "руководящие ископаемые", т. е. Для определения возраста и корреляции геологических эпох.

С эоцена же известны и соневые. Это семейство достигло наибольшего разнообразия в миоцене (известно около 20 родов!). Современные сони - реликтовые существа.

Тогда же появилось сейчас уже вымершее в олигоцене семейство цилиндродонтид. "Цилиндрозубыми" ("донт" по-латыни - "зуб") их назвали не случайно: эмалевые гребни и бугорки на их зубах на жевательной поверхности их предкоренных и коренных зубов очень быстро стирались, обнажая дентин, и зубы становились похожими на цилиндрики с полосочками эмали по переднему и заднему краям. Этакий своеобразный самозатачивающийся механизм.

Другой любопытный факт с пометкой "для стоматологов" - у поздних цилиндродонтид впервые среди грызунов возникла гипсодонтия зубов. То есть в процессе эволюции их зубы со средней или высокой коронкой потеряли корни, благодаря чему зуб может расти всю жизнь, выдерживая постоянное стачивание. Сейчас гипсодонтия зубов свойственна части грызунов и всем зайцеобразным.

Однако вернёмся к нашим баранам - цилиндродонтидам. Они встречались в Азии (в т. ч. в Казахстане) и Северной Америке. Зверьки эти (а их известно 10 родов) были величиной с сурка, с маленьким подглазничным отверстием. Это были роющие животные, питавшиеся грубой растительной пищей - скорее всего, подземными частями растений. Цилиндродонтиды являются типичными представителями индрикотериевой фауны - ассоциации степных млекопитающих Центральной Азии. К индриктериевой фауне также относят ряд видов безрогих носорогов, уродливых свинообразных энтелодонтов, ряд видов зайцеобразных и оленевых и т. д.

Первые беличьи и тушканчиковые появились в олигоцене. Тогда же возникли и бобровые. Известно более 20 их ископаемых родов. Например, род трогонтериев из плиоцена - среднего плейстоцена Евразии, в том числе из плиоцена - раннего плейстоцена б. СССР (а именно Украины, Белоруссии, Казахстана, европейской части России и Сибири).

Трогонтерии достигали от средних до очень крупных размеров (кстати, некоторые древние бобры были ростом с медведя!). Передняя поверхность резцов трогонтериев была покрыта мелкими продольными бороздками эмали. Современные бобры - "живые ископаемые", реликты, поскольку являются последними представителями некогда процветавшего семейства.

Дикобразовые также известны с олигоцена. Самые ранние находки - европейские, в среднем плиоцене первые дикобразы обитали уже в Азии, а к началу плейстоцена переселились в Африку.

Представители семейства бамбуковых крыс появились опять же в олигоцене в Европе. Затем они переселились в Азию (первые находки - миоцен) и Африку (первые находки - плейстоцен). Причём в Европе вымерли, а в Африке и Юго-Восточной Азии живут до сих пор.

Горные бобры, они же аплодонтовые - не родичи настоящих бобров, а обособленное семейство в отряде грызунов. Их родичи милагаулиды (которых известно 10 родов) жили в миоцене. Большинство находок сделаны в Северной Америке, несколько редких находок - в Казахстане и Китае. Милагаулиды были подземными жителями величиной примерно с бобра. Питались, очевидно, подземными частями всяческих растений, для чего им служила единственная пара щёчных зубов (под этим названием объединяются предкоренные и коренные) для разжёвывания пищи. У этих грызунов были маленькие глазницы, очень длинные, сжатые с боков когти и (уникальный случай в отряде грызунов!) рогообразные костные выросты на носовых костях.

Помимо милагаулид, миоцен порадовал нас появлением семейств слепышовых (в среднем миоцене), песчанковых (в позднем) и мышиных (все три, кстати, из надсемейства мышеобразных).

Становление песчанковых - одной из прогрессивнейших по грызуньим меркам групп - связано с катастрофой, называемой Мессинским кризисом солёности, когда на юге б. СССР происходило значительное испарение воды, вследствие чего радикально изменилась солёность, что, в свою очередь, кардинально повлияло на весь состав фауны, в том числе и сухопутной. Помимо песчанковых, Мессинский кризис помог становлению слоновых и... человекообразных. Вот как связаны между собой наши прямые предки и неприметные песчанки!

В плиоцене возникли семейство цокориных и род сурков. Первые сурки, появившиеся в Северной Америке, вскоре проникли и в Евразию: самые древние европейские сурки обнаружены на востоке России. В антропогене сурки обживали всё новые и новые территории, следуя за отступающими ледниками и селясь везде, где не осталось льда, зато осталась растительность. (Кстати, близкие им суслики в то время тоже процветали в холодных евразийских степях.) Представителем антропогеновых сурков можно назвать Marmota primigenia из Пиренеи, потомком которого, кстати, является байбак - степной сурок. Другой типичный вид сурков, альпийский, появился в последний межледниковый период.

Известны и ископаемые полёвки. Аллофаёмисы, к примеру. Это два вида ранне- и среднеплейстоценовых грызунов, некорнезубых, но с отложениями цемента (зубного, разумеется, а не настоящего) во входящих углах зубной коронки. Аллофаёмисы, вероятно, являются предками рода полёвок серых, включающего более 50 современных видов. Эти зверьки встречались и на территории б. СССР.

В плиоцене-плейстоцене процветали мышиные и хомяковые. Представители этих двух семейств известны в основном из Евразии и Северной Америки, а также из плиоцена Южной Америки и плейстоцена Мадагаскара.

Сейчас грызуны - самый многочисленный отряд млекопитающих. Они включают 30-40 семейств и около 1700 (по другим данным, даже 2500) видов. Они встречаются по всему земному шару, исключая Антарктиду и несколько островов Океании.

Прыгунчики - относятся к насекомоядным, небольшие хвостатые зверьки, похожие на тушканчиков с хоботком. Они до сих пор живут в Африке, и являются объектами охоты.

Реликты - виды растений или животных, являющиеся пережитками флор и фаун минувших эпох. Например, выхухоль - неогеновый реликт - живет в нашем времени в первозданном виде, без изменений.

Самые дальние предки грызунов жили ещё вместе с динозаврами - 80 млн лет назад, в меловом периоде. В палеоцене грызуны и зайцеобразные возникли в полном соответствии с развитием тогдашней фауны млекопитающих.

Пантодонты и кондиляртры - примитивные крупные травоядные - были вытеснены первыми из парно- и непарнокопытных. Креодонты и мезонихиды, архаичные хищники, замещались представителями собственно отряда хищных. Лептиктиды, палеориктиды, никтитерииды -первые насекомоядные - отходили на задний план под давлением прогрессивных ежовых и землеройковых. И анагалиды, нотоунгуляты, миксодонты были примитивнее первых грызунов, хоть и занимали ту же экологическую нишу.

И грызуны, укрепив свои позиции, начали бурно развиваться, особенно семейства ктенодактилоид и парамиид (представитель последнего - парамис - был упомянут мной в первой части "Истории грызунов").

О бурном развитии отряда говорят следующие цифры. Это данные 1986 года, они несколько устарели, однако для этой цели вполне подойдут. Итак, даются последовательно эпохл, напротив каждой - три числа. Первое означает общее количество известных к 1986 г. родов, второе - сколько из них появились впервые, третье - сколько существовали в последний раз.

Палеоцен - 6,6,4 Эоцен - 72,70,38 Олигоцен-153,119,99 Миоцен-212,158,120 Плиоцен-304,212,141 Плейстоцен - 316,153,140

Если же вам цифры и термины кажутся чем-то скучным и неинтересным, значит, пора перейти к ярким, но правдивым историям о древних грызунах.

Представьте себе такую картину. Пятьдесят миллионов лет назад (эоцен). Громадное озеро, на месте которого гораздо позже окажется карьер, а неподалёку будет Мессель (Германия). Над ним летает палеохироптерикс - древняя летучая мышь. На берегу пасутся микро-лошадки - пропалеотерии.

По берегу скачут, как тушканчики, в погоне за букашками носатые лептистидиумы. И здесь же, естественно, есть и грызуны. Вот, к примеру, зубастый мессилямис расчёсывает длинной задней лапой густую шерсть. О его недавнем занятии красноречиво говорят обрывки крыльев насекомых, лежащие перед мордой. По очереди или вместе все эти звери подходят к обманчиво спокойному озеру, чтобы глотнуть воды. И вдруг...

Из озера начинают выходить струйки какого-то газа. Палеохироптериксы недовольно отлетают подальше. Мессилямис неприязненно пищит. Постепенно тонкие струйки становятся всё мощнее и мощнее. Звери вокруг подают признаки удушья... Через несколько часов волны озера уносят в воду трупики погибших из-за удушливых газов зверей, в живых из них не остался ни один.

И, хотя тогда это было трагедией для всего живого в этом районе, есть и ложка мёда: химические условия среды были таковы, что даже мягкие ткани сохранялись хорошо, и у мессилямиса видна и шёрстка, и некоторые детали строения скелета. В общем, эоценовым зверям - беда, палеонтологам - радость. (Кстати, мышь по-лытыни "мис", так что мессилямис в переводе - "мышь из Месселя". Но настоящей мышью зверёк, конечно, не был.)

40 млн лет назад (это всё ещё лоцен), грызуны попали в Южную Америку. Как? Учёные исследовали гены грызунов с разных континентов и обнаружили очень много интересного. Было доказано, что южноамериканская популяция пошла от пары животных или от одной беременной самки. Но вследствие мутаций за 40 млн лет не могли появиться совершенно уникальные "американцы"! А что же тогда произошло?

Оказалось, что и африканская, и южноамериканская "веточки" отряда - уникальны. Они имеют общего предка и обособились примерно 45 млн лет назад (хотя ископаемые остатки имеют возраст не более 36 млн лет). В то время Атлантический океан был гораздо уже, чем сейчас - в самом узком месте 500-600 км. И, вероятно, первые грызуны проникли в Южную Америку на бревне! Путешествие заняло бы всего две недели (максимум - месяц), а мелкие зверушки питались древесиной (именно поэтому сейчас южноамериканские грызуны -вегетарианцы)".

А я-то голову ломала. Целый континент грызунов - вегетарианцы, это было странно.

"Другая версия - беременная самка смогла бы добраться до другого континента вплавь (ведь и современные гоферы, хомяки, суслики, домашние крысы - недурные пловцы). В любом случае, мутационное воздействие на первых южноамериканских грызунов было так велико, что там возникли уникальные животные.

Южноамериканские грызуны пасутся, высокосоциальны и имеют высокий уровень обмена веществ. А некоторые виды (капибара и пакарана) стали гигантами для отряда - самыми крупными грызунами (по крайней мере, самыми крупными грызунами современности).

А теперь с двух удивительных эоценовых историй с грызунами перейдём к ещё одной тенденции развития фауны, под которую попали грызуны. На рубеже эоцена и олигоцена из-за некоторых изменений на территории будущей Евразии (исчезновение проливов, консолидация суши) из Азии в Европу проникло громадное количество семейств животных (около 20!) Среди них - и грызуны: первые представители аплодонтовых (о них упоминалось в первой части "Истории грызунов"); эомииды (одно из вымерших семейств); хомяковые и бобровые (их представлять не нужно).

Миграция была постепенной, "волновой", но большая часть семейств-новосёлов (не только грызунов) уже в начале олигоцена была в Европе.

В олигоцене фауна млекопитающих кардинально менялась, например, в Северной Азии и близлежащих районах. Так, вымерло множество "старичков", оставшихся с эоцена, зато возникли новые группы - тсагономиды, ктенодактилиды, крицетопины. Важное олигоценовое событие в развитии грызунов - появление нового семейства мышовковых. Это архаичные существа из надсемейства тушканчикообразных, похожие на мышей.

В том же олигоцене возникли беличьи (об этом я вскользь упоминал в 1 части "Истории"). Причём их останки известны только из Северного полушария, но и из Старого, и из Нового света.

В раннем миоцене из Азии в Европу переселилось множество хомяков, причём уже современного облика. Среди них были представители подсемейства крицетодонов (о нём кое-что говорилось в 1 части "Истории"): собственно крицетодон, демокрицетодон, мегакрицетодон.

Семейство хомяков по-латыни - "крицетиды", и потому новая ассоциация грызунов была названа "крицетидно-глиридной"; она пришла на смену "эомиидно-глиридной" (названа по семейству эомиид).

Крицетидно-глиридная ассоциация существовала довольно долго, а её появление считается главным событием в истории грызунов миоцена.

Другое, тоже хомячье событие не менее интересно. Из миоцена известны первые мадагаскарские хомяки. Мадагаскарские они потому, что все современные 17 видов живут только на Мадагаскара. Ну а древний был найден в Кении. Происхождение мадагаскарских хомяков - загадка: одни сближают их с настоящими хомяками, другие роднят с древними грызунами, найденными во Франции.

Бурной эволюции хомяковых (а также беличьих и тушканчикообразных) в миоцене способствовало столкновение экологических конкурентов в Евразии и Африке.

Как известно (я упоминал об этом в первой части "Истории"), некоторые северо американские бобры__были величиной с_медведя__(если бы не строение зубов, палеонтологи бы могли спутать черепа грызунов и медведей!).

Однако это не единственные гиганты отряда, в который входит мышь-малютка. В Венесуэлу, (конкретнее, в_штате Фалькон, район Урумако) был обнаружен полный скелет гигантского грызуна длиной 3 м, высотой вдвое меньше и весящий полтонны. Это уникальная находка: от родичей таких гигантов до того находили только зубы, причём сохранившиеся так себе.

Появление полёвок - одно из самых важных событий эволюции животных плиоцена. Эти животные очень сильно повлияли на формирование почв и растительных ассоциаций степей севера Евразии. А само их появление связано с возникновением совершенно нового типа ландшафтов, а именно луговых степей.

В плиоцене в Северной Америке началось вымирание видов, затянувшееся до конца плейстоцена и унесшее, в частности, мамонтов. Однако вымирали и грызуны. Во второй половине плиоцена вымерло более 80% фауны грызунов этого континента. В первой половине плейстоцена вымирает чуть больше 50% оставшихся грызунов, а во второй уже около 9%. Помимо этого массового вымирания, были и другие факторы, уменьшавшие количество грызучих: так, бобровые Castoroides ohioensis исчезли, не выдержав конкуренции с живущим и поныне канадским бобром.

В плейстоценовую эпоху между Европой и Северной Америкой существовал сухопутный перешеек, называемый Беринговым мостом. По нему два континента как бы "обменивались" фауной. Если говорить о грызунах - из Европы в Америку проникли лемминги рода леммингов настоящих, а из Америки в Европу - рода леммингов копытных. (Сейчас на территории бывшего СССР встречается два вида копытных леммингов - собственно копытный лемминг и лемминг Виноградова). Вскоре копытные лемминги уже расселились по территории, охватывающей бассейны Вислы, Оки, Уфы, Рейна, низовья Иртыша, среднее течение Оби и Ангары вплоть до Якутии и Чукотки на востоке. Настоящие лемминги водились в тех же местах.

Также из грызунов там были обыденны узкочерепная полёвка, суслики, лемминги (копытные и рода Lemmus), северосибирская полёвка (на части зоны), тушканчики, сурки, жёлтые и степные пеструшки (кроме средней и южной частей). Однако вскоре, в связи с изменениями климата, копытные лемминги исчезли в Сибири, а также сократились ареалы слепушонки и степной пеструшки.

У грызунов на дентине зубов образуются слои, зоны и метки, которые позволяют определить суточный ритм роста, изменения в процессе обмена веществ, а также говорят о периодах размножения или спячки. Метка спячки - это группа слоев разной ширины, которые чётко выделяются на фоне суточных слоев. Формируется метка спячки с осени (начала впадения) до весны (пробуждение). Так вот, биологи изучили зубы нескольких сусликов и хомяков, которые жили в антропогене.

Находки из Среднего Поволжья датируются 180 000 лет, из Ивановской области - 9 000 лет. И выяснилось, что исследованный хомяк, судя по количеству суточных слоев после спячки, погиб после неё лишь через месяц, а суслики дотянули до лета - меток предыдущей спячки уже не было, а метки новой ещё не начали формироваться.

Эти "стоматологические" методы - замечательное открытие. Благодаря ним учёные могут проследить эволюцию процесса спячки у грызунов от самых древних до ныне живущих и выяснить причину возникновения этого уникального процесса. Сейчас предполагают, что эта причина - похолодание климата в кайнозое.

А вот ещё одна находка антропогенового грызуна. Это речной бобр современного вида, живший примерно 7500 лет тому назад в Беларуси, там, где сейчас Сморгонское месторождение. Относительно недавнее происхождение, помимо радиоуглеродных методов, ясно по светло-серому цвету эмали на зубах. Из 26 обнаруженных там видов зверей это единственный грызун. Хотя правильнее говорить не грызун, а "грызуны", ведь найдены останки не менее чем десятка особей разных возрастов: это 2 фрагмента черепа, 10 нижних челюстей, 6 больших берцовых костей, 12 бедренных и 4 плечевые. Сохранность останков, к счастью, хорошая, повреждения были нанесены в основном при вытаскивании костей из отложений.

Кстати, эти находки сравнили с останками речных бобров примерно того же времени из Прибалтики. Кости оказались идентичны.

Однако же современные бобры из той же Белоруссии уступают древним родичам по многим параметрам: размер зубов (особенно резкие отличия у верхнечелюстных), плечевых костей и т. д.

Любопытно, что несколько примеров эволюции грызунов путём естественного отбора мог наблюдать сам человек. Пример тому - "суперкрысы" Британии. В 50-х гг. XX века был изобретён ряд препаратов против крысиных-вредителей, самый эффективный назывался варфарином. Случайным образом несколько крыс из миллионов оказались наследственно нечувствительными к варфарину. Вскоре "несколько" заменились "многими". А к 1972 году все крысы, погибавшие от варфарина, вымерли, зато в ещё большем количестве расплодились крысы с иммунитетом. Вот он, Дарвин: выживание наиболее приспособленных, естественный отбор налицо.

РАЗДЕЛЫ
САЙТА

Индекс цитирования