Pattedyr i skyggen av dinosaurene
I løpet av de første to tredjedelene av pattedyrenes historie, da dinosaurene hersket på land, var pattedyrene små nattdyr. De hadde godt utviklet hørsel og luktesans, som hadde innvirkning på utviklingen av hjernen. Da dinosaurene døde ut for omtrent 65 millioner år siden, var pattedyrene godt forberedt til å kunne tilpasse seg forskjellige økologiske nisjer og deres hurtige utvikling begynte.Kenozoikum (jordens nytid) som omfatter de siste 65 millioner år av jordens historie er vanligvis kalt «pattedyrenes tidsalder», mens mesozoikum (jordens middeltid, fra omtrent 250 til for 65 millioner år siden) er kjent som «dinosaurenes tidsalder».
Pattedyrene dukket opp nærmest på samme tid som dinosaurene, i andre halvdel av trias, for vel 220-215 millioner år siden. Det betyr at to tredjedeler av pattedyrenes historie faller i «dinosaurenes tidsalder». Man kan til en viss grad si at i jordens middeltid levde pattedyrene i «skyggen av dinosaurene». Da dinosaurene døde ut, fant det sted en hurtig utvikling av pattedyrene, som etterhvert tilpasset seg bl.a., mange av de økologiske nisjer som før var okkupert av dinosaurene. Disse første to tredjedeler av pattedyrenes utvikling har vært kalt «den mørke tid» av deres historie. Årsaken er at de mesozoiske pattedyrene var ganske små, som regel på størrelse med mus eller rotter. Dessuten er det forholdsvis sjelden vi finner fossile rester av dem.
Utviklingen innen de fleste grupper av landvirveldyr er ofte preget av en gradvis økning av dyrenes størrelse. Men denne regel passer ikke på utviklingen av de avanserte pattedyrlignende reptilene - therapsidene. Therapsidene fra tidlig perm (siste perioden av paleozoikum - jordens oldtid) var omtrent 3 m lange. I løpet av perm og trias utviklet det seg gradvis mindre former og de mest avanserte av dem, de triassiske cynodontene som pattedyrene oppsto fra, var på størrelse med kaniner. Man har spekulert på om denne uvanlige utviklingen kan ha forbindelse med en gradvis ervervelse av pattedyrtrekk, spesielt overgangen fra å være vekselvarme til å bli jevnvarme, samtidig som klimaet endret seg.
Pattedyrene er jevnvarme og har evnen til å opprettholde en konstant kroppstemperatur. De har mekanismer som tillater dem å kvitte seg med overflødig varme (vi kjenner fra egen erfaring at vi kan svette, være andpustne og at hudens blodkar utvider seg). Det er interessant at de nålevende eggleggende pattedyr (Monotremata) som lever i den australske regionen, ikke har utviklet alle disse mekanismene. Hvis man tvinger australske Echidna som er et nattdyr, til å være aktiv om dagen, kan de dø av overoppheting.
Det er mulig at cynodontene som antagelig til forskjell fra de andre reptilene hadde pels, kunne opprettholde forholdsvis konstant kroppstemperatur, men ennå ikke hadde mekanismer til å kvitte seg med overskuddsvarme. Dette var bra i kaldt klima slik som i permperioden. Da klimaet i løpet av trias ble gradvis varmere, var den eneste muligheten for de første pattedyrene å bli mindre og være aktive om natten.
Har vi så noen bevis for at de mesozoiske pattedyrene var nattdyr? Som nevnt ovenfor, er mesozoiske pattedyr hittil sjelden funnet og i mange år var deres tenner og biter av kjever kjent. På de polsk-mongolske ekspedisjonene til Mongolia (1963-1971) ble det i sandsteinslag fra krittperioden funnet omtrent 150 eksemplarer av tidlige pattedyr. Dette materialet omfattet bl.a. store deler av hodeskaller og noen hele skjeletter, som nå er på utlån fra det Paleobiologiske Institutt i Warszawa, til Oslo, der jeg arbeider videre med dem.
Pattedyrene fra sen kritt i Mongolia tilhører tre grupper: 1. Deltatheroidene - små rovdyr, som er slektninger av pungdyrene, 2. De eldste plasentale pattedyr som sannsynligvis lignet på spissmus og spiste insekter. 3. Multituberkulater. Multituberkulatene er en utdødd sidegren av pattedyrene, de første virkelige planteetende pattedyr. De hadde kraftige fortenner og lange knudrete jeksler, som lignet på tennene til våre dagers gnagere. De mest primitive pattedyrene - trikonodonter, som ligner på cynodonter (men var mindre), døde ut i tidlig kritt og har ikke vært funnet i sandsteinslag fra sen kritt i Gobiørkenen. De usedvanlige godt bevarte hodeskallene av disse mongolske pattedyrene viser at alle tre grupper hadde forholdsvis stort og komplisert indreøre og mellomøre, noe som tyder på at hørselen var meget godt utviklet. Ikke bare det, i noen av disse hodeskallene har naturlige avstøpninger av kraniets hulrom - såkalt «fossile hjerner» blitt bevart og dette gir mulighet for studier av hjernens bygning. Hjernen til disse gamle pattedyrene har veldig store luktelapper, noe som viser en sterk utvikling av luktesansen. Utvikling av hørsel og luktesans gir oss grunn til å anta at disse tidlige pattedyrene var nattdyr. 70 % av nålevende pattedyrarter er nattdyr, i motsetning til fugler som bare med noen relativt få unntak er aktive om dagen. Nattlig adferd hos så mange moderne pattedyr er tydeligvis en arv fra de mesozoiske pattedyrene.
Man finner av og til skjeletter av dinosaurer bevart i samme bergarter som fragmenter av pattedyr. Disse to grupper inntok likevel forskjellige økologiske nisjer. De fleste dinosaurene var store, tildels veldig store. Alle var aktive om dagen og levde i store åpne områder på lavlandet. Pattedyrene kunne leve i samme område som dinosaurene, men var små og aktive om natten. Noen av pattedyrene levde i trærne, andre var gravende former. Levemåten deres lignet mest på spissmus og smågnagere.
Da dinosaurene døde ut for vel 65 millioner år siden, begynte den hurtige utviklingen av pattedyrene. Deres utvikling i tertiær er bl.a. ofte preget av økning av kroppsstørrelsen. De best kjente eksemplene er fra utviklingen av hovdyrene, som begynte å være aktive om dagen og tok i bruk de områder som før hadde vært dominert av dinosaurene. Den første lille urhesten Hyracotherium, som levde for omtrent 55 millioner år siden, var på størrelse med en foxterrier. Vi kjenner utviklingsrekken til hestene fra Hyracotherium frem til i dag. Hestene ble gradvis større, fikk lengre bein, større hoder, høyere tenner og mistet sidetærne. Den siste i denne rekke er den moderne hesten Equus, som oppsto i Nord-Amerika for omtrent en million år siden. Den spredte seg snart over hele verden, men døde senere ut i Amerika.
Men hestene og andre tertiære hovdyr levde ikke i samme slags miljø som dinosaurene. I løpet av tertiær forsvant mye av skogene i lavlandet og ble erstattet av store grassletter hvor hovdyrene fant utmerkete næringsforhold. I mesozoikum, da dinosaurene hersket på land, eksisterte ennå ikke gress.
Om dinosaurene av en eller annen grunn hadde dødd ut noen millioner år tidligere, er det et spørsmål om den sterke utvikling av pattedyrene også ville ha startet tilsvarende tidligere. Kanskje det, men på den annen side synes jeg at den lange tiden som pattedyrene levde som små nattdyr ikke var «bortkastet» for deres utvikling. Den sterke utviklingen av hørsel og luktesans hadde stor betydning for utviklingen av pattedyrenes hjerne. Da dinosaurene døde ut, var pattedyrene bedre forberedt til å tilpasse seg de forskjellige økologiske nisjene som fantes på jorden (hav og luftrommet over inkludert), enn de ville vært før sin lange utviklingshistorie i mesozoikum.
(Fra NATUREN NR.6 1992, der også figurer er publisert)