10 découvertes évolutives étonnantes chez les créatures préhistoriques
L’évolution est étonnante car elle se déroule toujours selon un ensemble rigoureux de principes naturels et parfaitement logiques. Que ce soit des baleines avec un pénis dentaire ou des paresseux identiques et sans aucun lien de parenté, tout est parfaitement logique.
10dogs ont des chauffe-pattes intégrés
Evolution a équipé ses chiens de chauffe-pattes intégrés, ou chaussons de neige, qui fonctionnent comme des chauffe-sièges dans les automobiles de luxe. Cela donne aux chiens la capacité remarquable d’éviter les pieds gelés, même lorsqu’ils sont exposés à des surfaces gelées ou glacées.
Les pattes nues d'un chien sont exposées aux éléments et présentent un rapport surface / volume élevé, ce qui devrait favoriser les pertes de chaleur. Mais un réseau de vaisseaux sanguins très serrés maintient les pieds de chien à des températures agréables sur presque tous les terrains. Les veines et les artères sont si proches les unes des autres que la chaleur du sang chaud se propageant dans les pattes est rapidement transférée dans le sang plus froid quittant les pattes, ce qui maintient les extrémités douces.
En termes scientifiques, il s’agit d’un système d’échange à contre-courant. Le même mécanisme est présent dans les pattes et les ailes de manchot, les nageoires de dauphin et les pattes des renards arctiques. Sa découverte inattendue chez le chien suggère que la domestication du chien a peut-être commencé dans des climats plus froids. Une isolation supplémentaire provient des réserves graisseuses résistantes au gel situées dans les coussinets, bien qu'un élevage excessif ait diminué ceci chez certains types de chiens.
9La période jurassique était une fondue pour les mammifères
Crédit photo: Nobu TamuraGrâce à une série de films en particulier, nous avons appris à connaître l’époque du jurassique comme l’époque des dinosaures. Pendant un certain temps, il est apparu que les seuls mammifères présents pendant l'ère mésozoïque (y compris la période jurassique) étaient de petits insectivores crasseux, actifs seulement la nuit lorsque les seigneurs reptiliens étaient assoupis.
À présent, une analyse squelettique et dentaire des mammifères du Mésozoïque menée par Oxford a révélé que cette époque, en particulier la partie du Jurassique, était une période de prolifération non déclarée de mammifères. De nouvelles versions d'anciens animaux sont rapidement apparues, remplissant des niches évolutives vacantes avec leur propension nouvellement acquise à glisser, creuser et nager.
La période du Jurassique moyen (il y a 200 à 145 millions d'années) a vu les mammifères évoluer 10 fois plus vite que le Jurassique supérieur, lorsque le chahut de l'évolution a finalement été réglé. L'essor inattendu a entraîné une modification rapide de la forme et de la taille des corps, ainsi qu'une diversité dentaire sans précédent. Les lignées thériennes qui ont donné naissance aux placentaires et aux marsupiaux ont subi les plus grands changements d'adaptation, augmentant de plus de 13 fois par rapport à la normale. Tandis que les reptiliens régnaient encore en maître, nos ancêtres flous ont acquis une assise évolutive à laquelle ils ne renonceraient pas de sitôt.
8Enamel était pour le poisson
Crédit photo: ApokryltarosL'émail, le ciment biologique qui coiffe vos dents pour vous permettre de savourer des pommes et des fruits cassants, a une longue histoire évolutive. Bien avant de migrer dans la bouche, l’émail servait d’armure de poisson. Selon le fossilisé Romundina stellina Cela fait 400 millions d’années, certains des plus anciens chompers n’étaient rien de plus qu’une plaque cahoteuse.
R. stellina sont parmi les plus anciens vertébrés à mâchoires et, par conséquent, les ancêtres dentaires de nombreux animaux. Ces poissons blindés ont développé une plaque à mordre différente de celle des dents. Au lieu de cela, c’était une grande proéminence pleine de dents autour de laquelle de petites bosses se formaient progressivement. Cependant, tout comme les dents d’aujourd’hui, elles étaient composées d’un noyau de dentine crémeux entouré d’un revêtement d’émail croustillant.
Psarolepis romeri- Un échantillon encore plus ancien et plus petit, adorablement connu sous le nom de miniprédateur - avait des dents en dentine sans revêtement émaillé protecteur. Il possédait ce matériau miracle mais dans ses échelles. Certains soutiennent que des écailles similaires à part entière chez d'autres créatures ont fini par dériver vers la bouche par le biais de diverses mutations pour devenir des dents modernes. Il est également possible que des structures déjà présentes dans la bouche aient changé de fonction en cours de route et aient commencé à aspirer de l'émail.
Les baleines à tête noires ont évolué vers un pénis bouche auxiliaire
Crédit photo: Olga ShpakLa baleine boréale est le plus long vivant de tous les mammifères et arbore les plus grandes bouches du règne animal. Pourtant, la caractéristique anatomique la plus frappante de ces doux géants est un organe de la taille d'un lampadaire niché dans ses mâchoires charnues.
En dépit de ses dimensions prodigieuses, le corpus cavernosum maxillaris (CCM) de 4 mètres (CCM) a été découvert dans les années 1990 lorsque des chercheurs de l'université de Hampden-Sydney, en Virginie, ont disséqué sept baleines boréales tuées auparavant par des chasseurs Inupiat d'Alaska dans le cadre d'un gouvernement. chasse sanctionnée.
En fouillant dans les crânes charnus des baleines, les chercheurs ont repéré un appendice en forme de baguette sortant d'un morceau de chair de mâchoire. Plus chaud que le tissu environnant, la structure mystérieuse était pleine de sang et complètement innervée. En outre, il était composé d'un tissu spongieux qui durcit considérablement lorsqu'il est gorgé de sang.
Yup, c'est un pénis bien. Bien que sa structure et ses fonctions soient sans aucun doute péniennes, il n’est pas, à notre connaissance, utilisé comme instrument sexuel. Au lieu de cela, l'organe sert probablement à dissiper l'excès de chaleur corporelle.
Pour affronter les profondeurs glacées, les baleines sont devenues dangereusement isolées, au point de risquer de surchauffer lorsqu'elles sont engagées dans une activité intense. Le CCM plus chaud et hautement vasculaire est censé lutter contre cet inconvénient potentiellement mortel. Il est également possible que l'organe détecte le plancton et d'autres petits organismes aquatiques alors que l'eau filtre à travers la bouche caverneuse de la baleine boréale.
6 sang-chaud
Photo via WikimediaAvec une source de chaleur interne, nous avons un style de vie beaucoup plus actif que les créatures moins fortunées qui dépendent du soleil.Cependant, l’endothermie n’a pas été provoquée par les petits êtres à fourrure qui ont dérapé autour des pieds des dinosaures à l’aube de la chronologie des mammifères.
Les chercheurs Christen Don Shelton et Martin Sander ont retracé le sang chaud il y a 300 millions d'années au moins pour un lézard monstrueux nommé Ophiacodon. Bien sûr, ces animaux n'étaient ni un chien ni un lézard. C'étaient plutôt des synapsides, des créatures comme le Dimetrodon adossé à la voile, présentant des traits à la fois de mammifères et de reptiles.
L'un des nombreux avantages offerts aux sangs chauds est un taux de croissance accéléré, qui produit des structures osseuses distinctes chez les mammifères et les oiseaux. Les chercheurs ont découvert cet os fibrolamellaire révélateur Ophiacodon squelettes, suggérant au moins une partie du sang chaud. Puisque Ophiacodons ne sont pas directement sous nous sur la chronologie ancestrale, il apparaît que cette caractéristique évolutive développée en parallèle sur des branches biologiques distinctes.
5Penguins ne peuvent plus goûter au poisson
Dans une cruelle adaptation qui s’est produite il ya environ 20 millions d’années, les manchots semblent avoir perdu la capacité de savourer le poisson, leur casse-croûte préféré. Ils mangent toujours des fruits de mer, mais il pourrait tout aussi bien s'agir de laitue iceberg. Les récepteurs du goût qui perçoivent l'umami, le goût charnu et charnu inhérent au poisson et aux autres animaux savoureux, ne sont plus codés dans le génome du manchot.
Selon une analyse génétique réalisée par l'Université du Michigan, des chercheurs ont émis l'hypothèse que la vie dans un biome glacial aurait réduit la capacité des manchots à profiter de toute une gamme de saveurs, du fait que les récepteurs du goût fonctionnent mal à basse température.
Par conséquent, les récepteurs presque inutiles ont disparu de la bouche des manchots au fil du temps. Ajoutant l'insulte à la blessure, les récepteurs du goût pour le sucré et l'amer ont apparemment également été rendus non fonctionnels. Nous ne savons même pas si ces pauvres animaux peuvent percevoir des sensations acides et salées. Chez les manchots, la structure permettant de savourer les saveurs salées est également essentielle à la fonction rénale. Donc, cela peut ne pas fonctionner pour leur sens du goût, laissant éventuellement les manchots incapables de percevoir les saveurs du tout.
4Flies sont des jets militaires de la nature
Probablement l'invention la plus agaçante de la nature, les mouches ont un cerveau minuscule et font face à des déficiences cognitives accablantes, tout en se vantant de posséder des capacités évasives comparables à celles des avions militaires. Presque impossible à neutraliser, la science a découvert que les mouches analysaient les menaces entrantes et formulaient un plan d'urgence dans un délai de 100 millisecondes. Grâce à une imagerie à haute vitesse et haute résolution, les chercheurs ont pu voir comment les mouches des fruits évitaient ainsi la mort.
Evolution a réussi à intégrer un système d'évitement d'une complexité impressionnante dans un petit cerveau d'insectes ainsi que dans ses trois paires de pattes. Bien avant que votre main ne descende, le système nerveux de la mouche a déjà intégré plusieurs tâches. Son système visuel à 360 degrés a enregistré votre faucheuse à l'approche, consulté des capteurs de positionnement dans les jambes pour réaliser le décollage parfait et planifié une sortie de secours pendant que votre main prenait encore de la vitesse.
Pour contourner le problème, les chercheurs suggèrent une bataille d'intelligence semblable à celle du zen entre la créature et l'homme: ne vise pas la mouche, mais sois la mouche et vise où elle sera.
3Les paresseux à trois et à trois doigts ne sont pas vraiment liés
Crédit photo: Greg Hume, Stefan LaubeLes paresseux des variétés à deux et trois doigts sont si remarquablement similaires que même les scientifiques ont été choqués de constater que les ressemblances étaient purement fortuites. Un excellent exemple d'évolution convergente, les paresseux sans décalage ne sont que de loin liés.
Les deux sont des xenarthrans, partageant une ascendance présumée avec des animaux terrestres à pinces bien visibles tels que les fourmiliers et les tatous. Au lieu de renverser des fourmilières, cependant, les paresseux antédiluviens ont utilisé leurs griffes effrayantes comme pointes d’escalade pour peupler la cime des arbres et s’installer dans une nouvelle niche évolutive en tant que mammifères arboricoles paresseux.
Les énormes paresseux terrestres des siècles passés ressemblent peu à ceux de leurs descendants modernes, à l'exception d'un complément de griffes en forme de faux. Par exemple, les paresseux modernes de la variété à deux doigts sont le plus étroitement liés à la disparition Megalonyx-un animal baissier au visage dopé avec une envergure de 3 mètres (10 pieds) et une envie occasionnelle de viande.
Les paresseux à trois doigts, par contre, semblent être des versions miniaturisées du Megatherium, une paresse au sol incroyablement sanglante qui a dépassé 6 mètres de long. Heureusement, ces grands corps se sont développés comme un moyen d’atteindre la végétation, car les paresseux carnivores qui tombent de la canopée sont une pensée terrifiante.
2Water Bears ont emprunté une bonne partie de leur génome
Crédit photo: Bob Goldstein et Vicky MaddenNous avons déjà mentionné que les tardigrades - ou en termes plus courants, les ours en eau - sont des créatures étonnamment indestructibles qui ne sont pas affectées par des températures indignes, des pressions impossibles et même le vide de l'espace. Pour la première fois, des chercheurs ont mis à nu le génome tardigrade et mis au jour l'ADN le plus étranger de tout ce qui est vivant. Les ours d'eau sont aussi proches que nous en sommes venus à découvrir la vie extraterrestre.
Ce schéma inhabituel et extrêmement varié est le résultat d'innombrables transferts de gènes horizontaux. En règle générale, nous pensons que l'information génétique est transmise «de génération en génération» par des générations successives via la procréation, un processus appelé transfert de gène vertical. Le transfert de gène horizontal est le partage de code entre des organismes par des moyens non sexuels, tels que l'ingestion de plasmides.
Normalement, un solide mur nucléaire protège le précieux ADN d'une créature de toute ingérence extérieure. Cependant, la capacité du tardigrade à survivre à la dessiccation extrême a apparemment permis une intrusion fréquente dans son matériel génétique.Lorsque le tardigrade perd de l'eau, ses membranes nucléaires se ratatinent, deviennent fragiles et se déchirent, offrant un accès à l'ADN gluant à l'intérieur. Des fragments aléatoires de code étranger sont balayés à l'intérieur et fusionnent avec leur hôte sans prétention.
1Snakes venus d'en bas
Crédit photo: NPSPresque tout le monde déteste les serpents, et jusqu'à récemment, on supposait que leur physique repoussant et glissant se développait il y a plusieurs millions d'années chez des ancêtres lointains vivant dans la mer.
Cependant, d’autres affirment que les corps agiles, sans membres, sont apparus comme une adaptation à la vie souterraine, un peu comme les monstruosités vermiculaires du Tremblements la franchise. Récemment, une étude anatomique réalisée par les paléontologues Hongyu Yi et Mark Norell semble avoir démissionné des serpents ancestraux dans le domaine souterrain des taupes et des vers de terre.
Le secret réside dans la forme de l'oreille interne, à partir de laquelle les chercheurs peuvent déterminer le biome préféré d'un serpent. Les animaux des terriers ont une structure de l'oreille interne gonflée qui permet de détecter les grondements de basse fréquence effectués par des créatures traversant le sol. Une analyse aux rayons X de 44 reptiles fossilisés et existants a révélé que le ballon révélateur de l'oreille interne était bien représenté, suggérant un patrimoine souterrain.
Cette étude la plus récente confirme les travaux antérieurs de John J. Wiens de la Stony Brook University, qui ont profondément exploré le génome des reptiles pour découvrir les géniteurs de la plupart des serpents modernes: des proto-serpents aveugles vivant dans le sol, appelés scolécophidiens.