Dele:
10 fantastiske evolusjonære oppdagelser i forhistoriske skapninger
Evolusjonen er fantastisk fordi den alltid fortsetter i henhold til et sterkt opprettholdt sett med naturlige, helt logiske prinsipper. Fra hvaler med dental penis til identiske sloths som er stort sett urelaterte, er det helt perfekt.
10 Hunder har innebygde Paw Warmers
Evolution har utstyrte hjørnetenner med innebygde poteoppvarmere, eller snøbrett, som fungerer som setevarmere i luksusbiler. Dette gir hundene en bemerkelsesverdig evne til å avverge frosne føtter, selv når de blir utsatt for frostige eller isete overflater.
En hunds bare poter er utsatt for elementene og har et høyt forhold mellom overflateareal og volum, noe som bør fremme varmetap. Men et tett bunket nettverk av blodårer holder doggy føtter til koselige temperaturer i omtrent alle terreng. Årene og arteriene er så nært at hverandre at varmen fra det varme blodet som reiser til potene, overføres raskt til det kaldere blodet som forlater potene, og holder ekstremiteterne myke.
I vitenskapelig henseende er dette kjent som et motstrømsutvekslingssystem. Den samme mekanismen er tilstede i pingvinfødder og vinger, delfiner og poterrevens poter. Dens uventede funn i hjørnetanker tyder på at hundens tamning kan ha begynt i kaldere klima. Ytterligere isolasjon kommer fra frysebestandige fettreserver plassert i pads, selv om overdreven avl har redusert dette i enkelte hundetyper.
9 Juraperioden var en pattedyrpotte
Takket være en bestemt filmlinje har vi kommet til å kjenne juraperioden som en dinosaurisk storhetstid. For en stund viste det seg at de eneste pattedyrene som er tilstede i den mesozoiske perioden (som inkluderer juraperioden) var skumle små insekter, som kun var aktive om natten da de reptilske overlords døde.
Nå har en Oxford-ledd skjelett- og dentalanalyse av mesozoiske pattedyr avslørt at denne epoken, spesielt Jurassic-delen, var en tid for uheralded pattedyrsproliferasjon. Nye versjoner av gamle dyr oppsto raskt og fylte ledige evolusjonære nisjer med sine nyoppnådd tilbøyelighet til å glide, grave og svømme.
Midt-jura perioden (200-145 millioner år siden) oppdaget at pattedyr utviklet seg en hastighet 10 ganger raskere enn den sene juraen, da den evolusjonære ruckus endelig avgjort. Den uventede bommen førte til rask forandring av kroppsformer og -størrelser i tillegg til enestående dental mangfold. De terriske linjene som fødte placentalene og pungdyrene, gjennomgikk de største adaptive endringene, vokste 13 ganger raskere enn normalt. Som reptilier fortsatt regjerte øverste, fikk våre fuzzy forfedre et evolusjonerende fotfeste de ikke ville snart gi opp.
8Enamel var for fisk
Emalje, den biologiske sementen som tetter tennene dine, slik at du kan nyte epler og jordnøtt skør, har en lang evolusjonær historie. Langt før det migrerte inn i munnen, serverte emaljen fiskespenningen. Ifølge fossiliserte Romundina stellina det er 400 millioner år gammel, noen av de tidligste chompers var ikke noe mer enn en humpete plate.
R. Stellina er blant de eldste kjeveverveldyrene og derfor tannfødere til et stort utvalg av dyr. Disse pansrede fiskene utviklet en bitplate som ikke var helt den samme som tennene. I stedet var det en stor toothy prominence rundt hvilke mindre støt gradvis dannet. Men, akkurat som tennene i dag, var de sammensatt av en kremaktig dentin kjerne omgitt av et sprø emaljebelegg.
Psarolepis romeri-En enda eldre, mindre prøve adorably kjent som en minipredator-hadde dentin tenner uten beskyttende emalje belegg. Den besitte dette vidundermaterialet, men i sine skalaer. Noen hevder at lignende, fullverdige vekter i andre skapninger til slutt drev mot munnen gjennom ulike mutasjoner for å bli moderne tenner. Det er også mulig at strukturer som allerede er tilstede i munnen slått funksjonen underveis og begynte å pumpe ut emalje.
7Bygghvaler har utviklet en hjelpemunn-penis
Bowhead hval er den lengste levet av alle pattedyr og sport dyreriket største munn. Likevel er den mest slående anatomiske egenskapen til disse milde gigantene et lamppoststørrelsesorgan tucked away i sine kjøttige kjever.
Til tross for de store dimensjonene, ble 4 meter (12 ft) corpus cavernosum maxillaris (CCM) nettopp oppdaget på 1990-tallet da forskere fra Virginia's Hampden-Sydney College dissekerte syv buehvaler som tidligere hadde blitt drept av Alaskan Inupiat-jegere i en regjerings- sanksjonert jakt.
Hacking gjennom hvalens kjøtthodeskaller, fant forskerne en stavaktig appendage som stakk ut fra en klump av kjevekjøtt. Varmere enn det omkringliggende vevet, den mystiske strukturen var full av blod og grundig innervated. Videre var det sammensatt av et svampete vev som herdes betydelig når det er engorged med blod.
Yup, det er en penis i orden. Selv om det utvilsomt er penis i struktur og delvis i funksjon, er det ikke, til vår kunnskap, brukt som et seksuelt redskap. I stedet fungerer orgelet sannsynligvis for å spre overflødig kroppsvarme.
For å modige de isete dypene har hvalene blitt farlig isolert, så mye at de risikerer overoppheting mens de er engasjert i anstrengende aktivitet. Den varmere, høyt vaskulære CCM bekjemper formentlig dette potensielt dødelige besværet. Det er også mulig at orgelet oppdager plankton og andre små vannlevende organismer som vannfiltre gjennom en buehulls hulhule.
6Warm-Bloodedness
Med en intern varmekilde gleder vi varmblodene til en mye mer aktiv livsstil enn de mindre heldige skapninger som stole på Solen.Likevel endotermi stammer ikke fra de små, furrige vesener som skitterte om dinosaurfødder ved begynnelsen av pattedyrens tidslinje.
Forskere Christen Don Shelton og Martin Sander har sporet varmblodighet tilbake minst 300 millioner år til en monstrous hundeløvn som heter Ophiacodon. Selvfølgelig var disse dyrene hverken hund eller firfirsle. I stedet var de synapsider, skapninger som den seilbakket Dimetrodon med både pattedyr og reptilianske egenskaper.
En av de mange fordelene som blir gitt til varmblod er en akselerert veksthastighet, som produserer distinkte beinmønstre hos pattedyr og fugler. Forskere fant denne telltale fibrolamellarbenet i Ophiacodon skjeletter også, noe som tyder på at det er delvis varmblodighet. Siden Ophiacodons er ikke direkte under oss på den forfedre tidslinjen, ser det ut til at denne nyttige evolusjonære funksjonen utviklet seg parallelt på tvers av separate biologiske grener.
5Penguins kan ikke smake på fisk igjen
I en grusom forandring av tilpasning som skjedde en gang for rundt 20 millioner år siden, synes pingviner å ha mistet muligheten til å smake på fisk, deres favorittmatbit. De chow fortsatt ned på sjømat, men det kan også være isbergsalat. Smaksreseptorene som oppfatter umami, den fulle, kjøttfulle smaken som er knyttet til fisk og andre velsmakende dyr, er ikke lenger kodet i penguingenometet.
Ifølge en genetisk analyse fra University of Michigan, forutser forskere at levende i en frigid biom har forringet pingvinens evne til å nyte et bredt spekter av smaker, basert på at smakreseptorer fungerer dårlig ved lave temperaturer.
Derfor ble de nesten ubrukelige reseptorene sviktet fra pingvins munn over tid. Å legge til fornærmelse mot skade har smaksreseptorene for søte og bittere også blitt gjort ufunksjonelle. Vi er ikke engang sikker på om disse fattige dyrene kan oppleve surte og salte sensasjoner. I pingviner er strukturen for å smake salte smaker også viktig for nyrefunksjonen. Så det kan ikke fungere for deres smak, og muligens forlater pingviner som ikke klarer å oppleve noen smaker i det hele tatt.
4Flies er naturens militære jets
Kanskje naturens mest irriterende oppfinnelse, fluer har små hjerner og står overfor overveldende kognitive mangler, men skryte av evasive evner som rivaliserer militære fly. Nesten umulig å svømme, har vitenskapen funnet at fluer analyserer innkommende trusler og formulerer en beredskapsplan innen 100 millisekunder. Gjennom høyhastighets bildeopptak med høy oppløsning kunne forskerne se hvordan frukt flyr så irriterende å unngå døden.
Evolusjonen har klart å pakke et imponerende komplekst unngåringssystem inn i en liten insekthjerne, så vel som inn i sine tre par ben. Langt før hånden din kommer ned, har flyets nervesystem allerede integrert flere oppgaver. Det 360 graders visuelle systemet har registrert din nærende haymaker, konsultert med posisjoneringssensorer i beina for å oppnå en perfekt start, og planlagt en rømningsrute mens hånden din fortsatt var i ferd med å få fart.
For å stoppe problemet, foreslår forskere en Zen-lignende kamp av wits mellom skapning og mann: Målet ikke for fly, men vær fly og sikte på hvor det vil være.
3Two-og Three-Toed Sloths er ikke virkelig relatert
Sloths av de to-og tre-toed varianter er så slående lik at selv forskere var sjokkert over å finne likhetene var rent tilfeldig. Et godt eksempel på konvergent evolusjon, de skiftløse sloths er bare fjernt relatert.
Begge er xenarthrans, som deler et antatt forfed med jordboende, fremtredende dyr som anteaters og armadillos. I stedet for å tippe antiller, brukte antediluvian sloths sine fryktelige klør som klatringspikker, befolket treetopsene og satte seg inn i en roman evolusjonær nisje som dovne, hovmodige pattedyr.
De massive terrestriske dovendyrene fra tidligere eoner bærer liten tilbakemelding til deres moderne etterkommere, bortsett fra et komplement av skyttelignende klør. For eksempel er moderne dovendyr av to-toed-sorten nærmest relatert til utdødningen Megalonyx-A bearish, dopey-faced dyr med en 3 meter (10 ft) kroppspleie og en sporadisk hankering for kjøtt.
Tre-toed sloths, derimot, synes å være miniatyriserte versjoner av Megatherium, en utrolig girthy bakken sloth som toppet 6 meter (20 ft) i lengden. Heldigvis utviklet disse store legemene som et middel for å nå ut av veien vegetasjonen fordi kjøttetende sloths dropping fra baldakin er en skremmende tanke.
2 Vannbær har lånt en god del av deres genom
Vi har tidligere nevnt at tardigrader-eller i kortere termer, vann bjørner - er utrolig uforgjengelige skapninger upåvirket av ugudelige temperaturer, umulige trykk, og til og med vakuum i rommet. Nå for første gang har forskerne lagt tardigradgenomet og avdekket det mest fremmede DNA av enhver levende ting. Vann bjørner er like nært som vi har kommet for å oppdage fremmede liv.
Denne uvanlige, ekstremt varierte blåkopien er resultatet av utallige horisontale genoverføringer. Generelt tenker vi på at genetisk informasjon blir "ned" gjennom suksessive generasjoner via fremplantning, en prosess som kalles vertikal genoverføring. Horisontal genoverføring er deling av kode mellom organismer gjennom ikke-seksuelle midler, slik som inntak av plasmider.
Normalt beskytter en solid kjernevegg et dyrs dyrebare DNA fra utvendig innblanding. Imidlertid har tardigradens evne til å overleve ekstrem uttørking tilsynelatende tillatt hyppig inntrenging i dets genetiske materiale.Da tardigrade mister vann, krummer dets nukleare membraner, blir sprø og skjærer bort, og gir tilgang til det gooey-DNA innenfor. Tilfeldige biter av utenlandsk kode blir feidet innvendig, fusjonerer med deres beskjeden vert.
1Snaker kom fra nedenfor
Nesten alle hater slanger, og inntil nylig ble det antatt at deres avstødende, slitrende fysikker utviklet seg for mange millioner år siden i noen av de fjerntliggende, sjøboende forfedre.
Imidlertid hevder andre at de smidige, lemløse kroppene oppsto som en tilpasning til underjordisk levende, akkurat som vermikulære monstrositeter fra tremors franchise. Nylig, en anatomisk studie av paleontologene Hongyu Yi og Mark Norell synes å ha sagt opp forfedre slanger til underjordiske domenet av mol og regnormer.
Hemmeligheten ligger i form av det indre øret, hvorfra forskere kan finne frem til en slanges foretrukne biomasse. Burrowing dyr har oppblåst indre øre strukturer som tillater deteksjon av lavfrekvent rumblings laget av skapninger scurrying gjennom jord. En røntgenanalyse av 44 fossiliserte og ekte reptiler fant den telltale indre øreballongen godt representert, noe som tyder på en underjordisk arv.
Denne siste studien bekrefter tidligere arbeid av John J. Wiens ved Stony Brook University, som døde dypt inn i det reptilske genomet for å oppdage forfedrene til de fleste moderne slanger: Blinde, jordboende proto-slanger som kalles scolecophidians.