årsagen til, at ulige æglægningspattedyr stadig eksisterer i dag, kan skyldes, at deres forfædre tog til vandet, foreslår forskere nu.

de æglæggende pattedyr-monotremerne, herunder platypus og spiny anteaters — er ekscentriske slægtninge til resten af pattedyr, som bærer levende unge. Ud over at lægge æg får andre særheder dem til at virke mere som krybdyr end vores familie. De har en krybdyrgang med ben på siderne snarere end under kroppen, for eksempel, og en enkelt kanal til urin, afføring og køn i stedet for flere åbninger.

disse oddballs betragtes ofte som primitive” levende fossiler”, der kaster lys over, hvordan vores fjerne forfædre kunne have set ud.

Australsk invasion

for længe siden var monotremer og deres nære slægtninge de dominerende pattedyr i hele Australien. Nu er der kun to slags monotremer tilbage på planeten — de And-billed platypuses og de fire arter af echidnas eller spiny anteaters. Som alle pattedyr har de hår, mælk, svedkirtler, tre mellemøreben og en hjerneområde kendt som neokorteks.de monotremer blev næsten helt fejet til side, når deres pose-bærende pungdyr fætre — moderne eksempler på som omfatter kænguruer — invaderede Australien 71 millioner til 54 millioner år siden. Pungdyr ser ud til at have en række fordele i forhold til monotremer — deres kroppe virker mere effektive til bevægelse, og det faktum, at de føder levende afkom, kunne give bedre pleje af unge.

desuden var de migreret fra Asien til Amerika til Antarktis, før pungdyrene nåede Australien. Den kamp, pungdyr formodentlig havde med alle dyrene på disse kontinenter under denne rejse, kunne have primet dem til konkurrence, “mens de australske pattedyr, der uddøde ved ankomsten af pungdyr, for det meste var blevet isoleret i Australien i meget lang tid,” forklarede forsker Matthæus Phillips, en evolutionær biolog ved Australian National University i Canberra.

alle disse styrker hjælper med at forklare, hvorfor pungdyr sejrede i Australien. Mysteriet er så, hvorfor nogen monotremer overlevede.

Svøm for det!

nu antyder Phillips og hans kolleger, at platypuses og echidnas levede videre, fordi deres forfædre søgte tilflugt, hvor pungdyr ikke kunne følge — vandet.Platypuses er amfibiske væsner, mens echidnas — anteaters — er jordbaserede. Imidlertid antyder nye genetiske beviser og sammenligninger med fossile monotremer, at Echidna ‘ er kun divergerede fra platypuses for 19 Til 48 millioner år siden. Dette betyder, at echidnas for nylig havde semi-akvatiske forgængere og først senere rekoloniserede landet. En række aspekter af echidna-biologi er i overensstemmelse med en amfibisk platypuslignende forfader — en strømlinet krop, bagudgående bagben, der kunne fungere som ror, og konturerne af en ænderlignende regning under embryonal udvikling.

“Platypuslignende fossiler er kendt fra mindst 61 millioner år siden. Man troede, at den meget kortere fossile rekord for echidnas, fra omkring 13 millioner år siden, skyldtes bare den spredte karakter af den fossile rekord,” sagde Phillips. Deres nye fund antyder ” manglen på tidlige echidna-fossiler var faktisk fordi de simpelthen ikke havde udviklet sig endnu.”

forskerne antager, at pungdyr ikke havde råd til en betydelig invasion af vandmiljøer, fordi de, når de fødes, har brug for at amme mælk konstant i uger; nyfødte pungdyr kunne drukne, hvis deres mødre nogensinde skulle vove sig ud i vandet.disse fund fjerner en tilsyneladende modsigelse mellem fossile data og DNA-beviser, sagde han, kurator for hvirveldyr paleontologi ved Carnegie Museum of Natural History i Pittsburgh.

evolutionær biolog ved Purdue Universitet i vest Lafayette, Ind., forklarede, at en tidligere undersøgelse baseret på tidlige monotreme fossiler havde antydet, at platypus og echidna divergerede for mere end 110 millioner år siden, mens de molekylære data antydede en langt nyere divergens.”Matt Phillips og kolleger har revurderet både de fossile og molekylære data og konkluderet, at platypus-echidna-splittelsen faktisk er relativt nylig,” sagde pattedyrlæge Robin Beck ved American Museum of Natural History i Ny York. “For at sige det enkelt ser knoglerne og generne ud til at fortælle stort set den samme historie, hvilket er betryggende.”

“et andet interessant aspekt af denne undersøgelse er, at det antyder, at echidna udviklede sig fra en forfader, der var meget som en moderne platypus, på trods af at echidnas og platypuses er anatomisk meget forskellige,” tilføjede Beck. “Denne hypotese er blevet foreslået før, men det nuværende papir giver det mest overbevisende bevis endnu, at dette er, hvad der faktisk skete. Ikke kun det, men papir antyder, at ændringen fra en platypuslignende kropsform til en echidna-lignende kropsform ser ud til at være sket overraskende hurtigt på mindre end 15 til 25 millioner år. At en så stor ændring i den samlede morfologi kunne ske så hurtigt er spændende.”

åbne spørgsmål

antydningen om, at echidnas kan have udviklet sig, efter at pungdyr ankom til Australien” modsiger den almindelige antagelse om, at monotremer er levende fossiler, der bare træder vand i evolutionær forstand og venter på at uddøde i lyset af konkurrence med “overlegne” pattedyr, som pungdyr, ” tilføjede Phillips.

den fossile optegnelse over monotremer forbliver meget ufuldstændig, især mellem omkring 100 og 25 millioner år siden, sagde Beck og bemærkede, at fossiler, der udfylder dette 75 millioner års hul “kan findes i Australien, Sydamerika eller endda Antarktis. Imidlertid, der er en række fossile steder i Australien, der er 20 til 25 millioner år gammel, og resultaterne af det nuværende papir antyder, at Echidna ‘ er udviklede sig i denne periode. Med held vil fremtidige ekspeditioner til disse steder opdage fossile echidnas, der demonstrerer ændringen fra en platypuslignende til en echidna-lignende kropsform.”

da et træk, der ofte betragtes som primitivt — æglægning-faktisk kunne have hjulpet monotremer med at overleve til i dag, kunne fremtidig forskning undersøge, om det samme gælder for andre egenskaber ved deres. For eksempel er deres reptillignende skuldre dårlige til at løbe hurtigt, men de giver stærk afstivning. Dette giver mulighed for enorm skulder-og armmuskulatur til brug i hurtig manøvrering i vandet til platypus eller grave efter echidnas, sagde Phillips.

forskerne detaljerede deres fund online 21.September i Proceedings of the National Academy of Sciences.

• 10 fantastiske ting, du ikke vidste om dyr
• verdens mærkeligste krybdyr? Del Pattedyr, del krybdyr
• mors mælk hjalp pattedyr med at droppe æglægning