گلوگاه شبانه

برداشت هنرمند از تالاب پیوربک (Purbeck) در غروب: دیورلستوثریوم (Durlstotherium) (پیش‌زمینه سمت راست و وسط) و دیورلستودون (Durlstodon) (پیش‌زمینه سمت چپ) در شب برای شکار حشرات به بیرون می‌رفتند. ددپای نوتتس که یک دیورلستوثریوم (فاصله میانی وسط) را نگه داشته است.

گلوگاه شبانه (انگلیسی: Nocturnal bottleneck) فرضیه‌ای است برای توضیح چندین صفت پستانداران. در سال ۱۹۴۲، گوردون لین والز (Gordon Lynn Walls) این مفهوم را توصیف کرد که بیان می‌کند پستانداران جفت‌دار عمدتاً یا حتی منحصراً در طول داستان تکاملی خود شب‌زی بوده‌اند، که از منشأ آنها ۲۲۵ میلیون سال پیش شروع شد و تنها با مرگ دایناسورهای غیر پرنده در ۶۶ میلیون سال پیش پایان یافت.[۱] در حالی که برخی از گروه‌های پستانداران بعداً برای پر کردن جایگاه روزانه تکامل یافته‌اند، تقریباً ۱۶۰ میلیون سال به‌عنوان حیوانات شب‌زی سپری کردن، میراث ماندگاری در کالبدشناسی و کاراندام‌شناسی پایه‌ای به جا گذاشته است و بیشتر پستانداران هنوز شب‌گرد هستند.[۲]

تکامل پستانداران

پرده درخشان یک گورکن اروپایی منعکس کننده فلاش عکاس است، یکی از بسیاری از ویژگی‌های شبانه که در همه جا در پستانداران وجود دارد.

پستانداران از سگ‌دندان‌ها، گروهی از هم‌کمانان سگ‌مانند در پی انقراض دسته جمعی پرمین-تریاس تکامل یافته‌اند. گروه‌های شاه‌خزندگان نوظهور که پس از انقراض شکوفا شدند، از جمله تمساح‌ها و دایناسورها و اجدادشان، سگ‌دندان‌های بزرگ‌تر باقی‌مانده را به سمت انقراض سوق دادند و تنها اشکال کوچک‌تر را باقی گذاشتند.[۳] سگ‌دندان‌های زنده‌مانده تنها می‌توانستند با کمترین رقابت از سوی دایناسورهای روزانه در جایگاه‌ها موفق شوند و به ساکنان حشره‌خوار معمولی با جثه کوچک زیر دسته شبانه تبدیل شوند.[۴]

در حالی که پستانداران اولیه در طول دوره میانه‌زیستی به چندین گروه احتمالاً کاملاً معمولی از حیوانات تبدیل شدند، همه آنها نسبتاً کوچک و شبگرد باقی ماندند. دایناسورها تنها با انقراض عظیم در پایان دوره کرتاسه، صحنه را برای ایجاد جانوران جدیدی از پستانداران باز گذاشتند. با وجود این، پستانداران برای میلیون‌ها سال کم‌جسم بودند.[۵] در حالی که همه بزرگ‌ترین جانوران زنده امروزی پستانداران هستند، اکثر پستانداران هنوز حیوانات کوچک شبگرد هستند.[۶]

سازگاری‌های شبانه پستانداران

برازیلودون (Brasilodon)، سگ‌دندان بسیار پیشرفته نزدیک به پستانداران، احتمالاً گورکن شبانه بوده است.

به نظر می‌رسد چندین ویژگی مختلف کاراندام‌شناسی پستانداران سازگاری با سبک زندگی شبانه است که عمدتاً مربوط به اندام‌های حسی است. این شامل:

حواس

فیزیولوژی

  • شارب‌های حشره‌خوار که برای یافتن طعمه، جهت‌یابی و اجتماعی‌سازی استفاده می‌شوند.
    خون‌گرمی که پستانداران اولیه را قادر می‌سازد تا از تشعشعات خورشیدی و محیطی مستقل شوند.[۱]
  • نوع منحصربه‌فرد بافت چربی قهوه‌ای که به پستانداران اجازه می‌دهد به سرعت گرما تولید کنند.[۱۰]
  • میتوکندری با پنج تا هفت برابر نرخ تنفس بیشتر در مقایسه با خزندگان با اندازه‌های مشابه.[۱۱]
  • خز برای کمک به تنظیم حرارتی در یک محیط سرد (شب).
  • فقدان مکانیسم محافظ چشمی در برابر اشعه فرابنفش (روزانه).[۱۲]
  • عملکرد دی‌ان‌ای فتولیاز (Photolyase)، که بر نور مرئی متکی است، در پستانداران جفت‌دار، علیرغم وجود و عملکرد در باکتری‌ها، قارچ‌ها و بسیاری از حیوانات دیگر، کار نمی‌کند.[۱۳][۱۴]

رفتار

  • ساعت زیستی و الگوهای رفتاری در همه گروه‌های پایه، حداقل در جفت‌داران، شبانه است.[۱۵][۱۶]
  • به نظر می‌رسد سبک زندگی لانه زیرزمینی که اجازه پناه گرفتن از آب و هوا و شکارچیان روزانه را می‌دهد، یک صفت پایه پستانداران باشد.[۱۷]

منابع

  1. 1 2 Gerkema MP, Davies WI, Foster RG, Menaker M, Hut RA. The nocturnal bottleneck and the evolution of activity patterns in mammals. Proc Biol Sci. 2013 Jul 3;280(1765):20130508. doi: 10.1098/rspb.2013.0508
  2. ↑ Sinn, J. "New Study Shows Effects of Prehistoric Nocturnal Life on Mammalian Vision". University of Texas. Retrieved 24 November 2014.
  3. ↑ Benton, Michael J. (2004). Vertebrate palaeontology (3rd ed.). Oxford: Blackwell Science. ISBN 978-0-632-05637-8.
  4. ↑ Kielan-Jaworowska, Zofia; Cifelli, Richard L.; Luo, Zhe-Xi (2004). Mammals from the age of dinosaurs: origins, evolution, and structure. New York: Columbia University Press. p. 5. ISBN 978-0-231-11918-4.
  5. ↑ Than, K. (28 March 2007). "Rise of Modern Mammals Occurred Long After Dinosaur Demise". LiveScience. Retrieved 24 November 2014.
  6. ↑ Gamberale-Stille, G.; Hall, K. S. S.; Tullberg, B. S. (10 August 2006). "Signals of profitability? Food colour preferences in migrating juvenile blackcaps differ for fruits and insects". Evolutionary Ecology. 20 (5): 479–490. doi:10.1007/s10682-006-0015-y. S2CID 45267536.
  7. ↑ Grant, Robyn; Mitchinson, Ben; Prescott, Tony (2011). "Vibrissal behaviour and function". Scholarpedia. 6 (10): 6642. Bibcode:2011SchpJ...6.6642P. doi:10.4249/scholarpedia.6642. Retrieved October 29, 2011.
  8. ↑ Hall, M. I.; Kamilar, J. M.; Kirk, E. C. (24 October 2012). "Eye shape and the nocturnal bottleneck of mammals". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 279 (1749): 4962–4968. doi:10.1098/rspb.2012.2258. PMC 3497252. PMID 23097513.
  9. ↑ Davies, Wayne I. L.; Collin, Shaun P.; Hunt, David M. (July 2012). "Molecular ecology and adaptation of visual photopigments in craniates". Molecular Ecology. 21 (13): 3121–3158. doi:10.1111/j.1365-294X.2012.05617.x. PMID 22650357. S2CID 9077192.
  10. ↑ Cannon, B. (1 January 2004). "Brown Adipose Tissue: Function and Physiological Significance". Physiological Reviews. 84 (1): 277–359. doi:10.1152/physrev.00015.2003. PMID 14715917.
  11. ↑ Brand, M. D.; Couture, P.; Else, P. L.; Withers, K. W.; Hulbert, A. J. (1 April 1991). "Evolution of energy metabolism. Proton permeability of the inner membrane of liver mitochondria is greater in a mammal than in a reptile". The Biochemical Journal. 275 (1): 81–6. doi:10.1042/bj2750081. PMC 1150016. PMID 1850242.
  12. ↑ Ringvold, Amund (27 May 2009). "Aqueous humour and ultraviolet radiation". Acta Ophthalmologica. 58 (1): 69–82. doi:10.1111/j.1755-3768.1980.tb04567.x. PMID 6773294. S2CID 24655348.
  13. ↑ Lucas-Lledó JI, Lynch M (May 2009). "Evolution of mutation rates: phylogenomic analysis of the photolyase/cryptochrome family". Molecular Biology and Evolution. 26 (5): 1143–53. doi:10.1093/molbev/msp029. PMC 2668831. PMID 19228922.
  14. ↑ "Clues from a Somalian cavefish about modern mammals' dark past". Science Daily. Cell Press. October 11, 2018. Retrieved 11 October 2018.
  15. ↑ Gerkema, M. P.; Davies, W. I. L.; Foster, R. G.; Menaker, M.; Hut, R. A. (3 July 2013). "The nocturnal bottleneck and the evolution of activity patterns in mammals". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 280 (1765): 20130508. doi:10.1098/rspb.2013.0508. PMC 3712437. PMID 23825205.
  16. ↑ Menaker, M.; Moreira, L.F.; Tosini, G. (March 1997). "Evolution of circadian organization in vertebrates". Brazilian Journal of Medical and Biological Research. 30 (3): 305–313. doi:10.1590/S0100-879X1997000300003. PMID 9246228.
  17. ↑ Damiani, R.; Modesto, S.; Yates, A.; Neveling, J. (22 August 2003). "Earliest evidence of cynodont burrowing". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 270 (1525): 1747–51. doi:10.1098/rspb.2003.2427. PMC 1691433. PMID 12965004.
This article is issued from ویکی‌پدیا. The text is available under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 unless otherwise noted. Additional terms may apply for the media files.