Vor 62 Millionen Jahren brachte eine Mutter ein Baby zur Welt. Das Baby überwand den Geburtsschock innerhalb weniger Minuten und begann, die Welt um sich herum zu erkunden. Das Baby begann an seiner Mutter zu saugen, ein natürlicher Instinkt, den alle Tiere seiner Art, die Säugetiere, teilen.
Jeden Tag wuchs es und nach ein oder zwei Monaten begann es, sich von Trieben und Blättern zu ernähren. Kurz darauf wäre es unabhängig geworden, aber es kam zu einer Tragödie. Nach nur zweieinhalb Monaten starb es.
Aber die Geschichte dieses Babys endet hier nicht. Denn 62 Millionen Jahre später würden seine entfernten Cousins (Menschen) sein Skelett entdecken, das in der rauen Wüste von New Mexico im Südwesten der USA versteinert war
Es wird als frühe Säugetierart klassifiziert, ein bärenähnliches Tier namens Pantolambda Bathmodon. Die Gruppe, zu der die Art gehört (Pantodonta), starb im Eozän aus, etwa 10 Millionen Jahre nach der Geburt des fossilen Babys, und hinterließ keine lebenden Nachkommen.
Ein internationales Team von Wissenschaftlern und ich nutzten seine Knochen und Zähne dazu enthüllen sein Leben in beispiellosen Details. Und unsere Ergebnisse könnten helfen zu erklären, wie Säugetiere wie Pantolambda die Welt eroberten, nachdem die Dinosaurier vor 66 Millionen Jahren ausgestorben waren.
Spuren der Geschichte
Ihr Skelett erzählt die Geschichte Ihres Lebens. Gefangen in den dichten Mineralien deines perligen Lächelns, winzige Linien markieren jeden Tag das Wachstum Ihrer Zähne, die den größten Teil Ihres Lebens nach innen wachsen.
Ihr Chemie verrät Ihre Ernährung. Elementare Bausteine aus Ihrer Ernährung werden recycelt, um Ihr Gewebe aufzubauen, wobei ihre ursprünglichen chemischen Fingerabdrücke erhalten bleiben. Deine Knochen wachsen wie Bäume, Jahresringe hinterlassen.
Ihr Skelett fungiert also als eine Art Tagebuch und zeichnet einige der wichtigsten Ereignisse auf, die Sie erleben. wie Geburt, Hunger oder Verletzungen. Wissenschaftler können diesen Kalender enthüllen, indem sie die Knochen und Zähne in hauchdünne Scheiben schneiden – so dünn, dass Licht durchscheinen kann.
Wir haben dies für das fossile Pantolambda-Baby zusammen mit mehreren Erwachsenen getan. Wir haben das tägliche Wachstum der Zähne des zweieinhalb Monate alten Babys verfolgt. Dies sagte uns, dass seine Zähne schnell wuchsen, einige bildeten sich in zwei Monaten. Bei anderen, wie den großen Backenzähnen, dauerte es bis zu sechs Monate (Unsere Backenzähne brauchen drei Jahre, um sich zu bilden).
Aber seine Zähne enthüllten etwas noch Wichtigeres. Wie in so vielen unserer eigenen Kalender wurde ein großer Tag hervorgehoben: sein Geburtstag. Eine deutliche Geburtslinie markierte den Tag, an dem dieses Baby geboren wurde, und dieselbe Linie erschien auch in den Zähnen des erwachsenen Pantolambda, ein Beweis dafür, dass sich die erwachsenen Zähne vor der Geburt zu bilden begannen.
Unsere Analyse zeigte, dass Pantolambda-Babys mit einem vollständigen Satz Milchzähne geboren wurden und ihre erwachsenen Zähne diese innerhalb eines Jahres nach der Geburt ersetzten. Die meisten Säugetiere haben heute Milchzähne, aber sie werden normalerweise jahrelang nicht ersetzt. Wir haben uns auch eingehender mit dem frühen Leben von Pantolambda befasst, indem wir die sich verändernde Chemie des Zahns kartiert haben. Dazu brauchten wir Laser.
Mit einem mikroskopischen Laser haben wir den Zahn Stück für Stück verdampft. Wie eine Nadel auf Vinyl spielte der Laser eine Aufzeichnung der chemischen Veränderungen ab, die unser Körper erfährt, wenn wir geboren, gestillt und entwöhnt werden. Durch den Abgleich dieser Aufzeichnung mit unserer Zeitleiste anhand der täglichen Wachstumsmarken konnten wir bestimmen, wie lange Pantolambda-Mütter schwanger waren und wie viele Tage das Baby gesäugt wurde.
Was wir gelernt haben
Unsere Studie, die erste ihrer Art an einem fossilen Säugetier, zeigte, dass Pantolambda eine lange Schwangerschaft (sieben Monate) und eine kurze Stillzeit (ein bis zwei Monate) hatte. Die Daten zeigen auch, dass die Lebensspanne von Pantolambda ziemlich kurz gewesen wäre, vier bis fünf Jahre, wobei einige etwa zehn Jahre erreichten.
Dieser Lebensstil ähnelt den Plazenta-Säugetieren, der Gruppe, zu der wir gehören. Es ist der früheste Beweis für diese Art von Lebensstil im Fossilienbestand.
Plazentaarten sind etwas Besonderes, Sie haben es erraten, unsere Plazentas. Während viele Säugetiere und sogar andere Tierarten (Fisch zum Beispiel) haben Plazentas, wir und unsere Verwandten haben eine weiter entwickelte Plazenta die eine bessere Ernährung, Abfallbeseitigung und Schutz für den Fötus bietet.
Dieser letzte Aspekt ist entscheidend. Andere Säugetiere haben möglicherweise keine langen Schwangerschaften, weil die Das Immunsystem der Mutter kann den Fötus abstoßen, wenn er zu groß wird. Unsere spezielle Plazenta verhindert dies, und unsere Studie legt nahe, dass Pantolambda es auch gehabt haben muss.
Längere Schwangerschaften ermöglichen es Säugetieren der Plazenta, größere Babys zur Welt zu bringen, was wir vermuten war eine Abkürzung, um im Erwachsenenalter größere Größen zu erreichen. Sie wurden größer und schneller als die anderen Säugetierarten.
Dies sind die Beutelbeuteltiere (einschließlich Kängurus und Koalas) und die eierlegenden Kloakentiere (wie das Schnabeltier). Aber die Geschichte ist, wie immer in der Wissenschaft, nicht eindeutig. Eine kürzlich durchgeführte Studie zeigte, dass eine ausgestorbene Säugetiergruppe, die kleinen, nagetierähnlichen Multituberkulose, ebenfalls scheinen eine plazentaähnliche Fortpflanzung gehabt zu habenoder zumindest kurze Stillperioden wie Pantolambda.
Wir kennen Pantolambdas Lebensgeschichte heute besser als so ziemlich jedes andere fossile Säugetier. Tatsächlich kennen wir die Lebensgeschichte von Pantolambda wahrscheinlich besser als einige seltene Säugetiere, die es heute gibt (zum Beispiel eines von mehreren kürzlich entdeckten Fledermausarten). Und es sind frühe Plazentaarten wie Pantolambda, denen wir unseren Dank für die erstaunliche Vielfalt an Säugetieren um uns herum verdanken.
Obwohl sich die zur gleichen Zeit wie Pantolambda lebenden Säugetiere so schnell entwickelt haben, dass wir Schwierigkeiten haben, ihren Stammbaum zu verfolgen, wissen wir, dass sie die ersten von Säugetieren dominierten Ökosysteme geschaffen haben. Diese sanftmütigen Überlebenden, die die Erde erbten, machten das Beste aus der Gelegenheit und gründeten eine der größten Dynastien, die der Planet je gesehen hat.
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