哺乳动物进化史

哺乳动物不比恐龙年轻

早在三叠纪晚期，就在恐龙刚刚登上进化舞台的同时，一群在当时并不起眼的小动物从兽孔目爬行动物当中的兽齿类里分化出来。它们有点“生不逢时”，因为在随后从侏罗纪到白垩纪长达1亿多年的漫长岁月里，它们一直生活在以恐龙为主的爬行动物的巨大压力下，在夹缝里求生存。直到白垩纪之末，当恐龙等在中生代异常适应的爬行动物发生了大灭绝之后，它们才得以在随后的新生代中顽强地崛起并成为新生代地球的主宰。它们就是哺乳动物，它们最终能够从夹缝里崛起的原因则是它们已经具备了一系列进步的特征。哺乳动物的起源 从晚三叠纪开始，哺乳动物在整个中生代经历了艰难而不屈不挠的发展过程，分化出始兽亚纲、异兽亚纲和兽亚纲三大类。其中，始兽亚纲包括柱齿兽目、三尖齿兽目两类；异兽亚纲仅有一目，即多瘤齿兽目；兽亚纲包括三个次亚纲，即祖兽次亚纲、后兽次亚纲和真兽次纲。

哺乳动物特征的确立

哺乳动物是灵活的四足动物，有比较大的脑颅，反映了它们脑量的增加和与之相关的神经控制能力和智力的提高。哺乳动物基本代谢水平高，体被能够保温的毛发，再加上机体内的其它生理机制（如出汗等），使得它成为体温恒定的温血动物。除了单孔类之外，哺乳动物的幼体都是胎生，使得幼崽在出生前已在母亲体内完成了一定的发育过程，因此幼崽更具生命力；同时，幼崽出生后以母亲的乳汁为营养，得到母亲的保护，使得它们的成活更有保证。哺乳动物的牙齿分化成门齿、犬齿和颊齿（包括前臼齿和臼齿），颊齿通常有一个包括几个齿尖的齿冠，以两个或更多的齿根固着在颌骨上，这样的牙齿更能够适应于咀嚼多样化的食物。哺乳动物有次生的骨质硬腭，使鼻道与口腔分开，使得它们在咀嚼食物时不影响呼吸。 此外，哺乳动物还有一些其它不同于爬行类的解剖学特征。例如：哺乳动物颈部的肋骨（颈肋）与颈椎愈合，成为颈椎的一部分；腰椎两侧具有游离的肋骨；肠骨、坐骨和耻骨愈合成为一块整个的骨盆结构；头骨有一对枕髁。尤其突出的是，哺乳动物头骨与下颌的关节由鳞骨和齿骨组成，原来在爬行动物中连接头骨和下颌的方骨和关节骨在哺乳动物中进入了中耳，分别变成了三块听小骨中的两块：砧骨和锤骨，它们与镫骨（在爬行动物唯一的一块听小骨）一起组成一套杠杆结构，用以传导从耳膜到内耳的声波震动。这是在脊椎动物进化史

上解剖结构从一种功能转变到另一种功能的最好例证之一。

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2007-8-27 20:18 哺乳动物的内耳构造

中生代哺乳动物——夹缝里生存了上亿年

英国南威尔士三叠纪地层中发现的大量原始哺乳动物化石骨骼是地球上最早的哺乳动物的

代表，古生物学家把它们命名为摩尔根兽，归在始兽亚纲、柱齿兽目中。

摩尔根兽体形娇小，纤细的下颌显然属于哺乳动物类型——由单一的齿骨组成，而不是向爬行动物那样由齿骨和关节骨等好几块骨骼组成。不过，摩尔根兽的下颌内侧有一条沟，其中依然保留了一点点关节骨的残余，这使我们想到它起源于爬行动物。摩尔根兽比起后来的哺乳动物更加原始的特征之一，就是它们的下颌与头骨之间的连接还是双关节型，这一点与最后的似哺乳爬行动物双节颌兽有些类似，但是二者在哪个关节起主要作用上已经不同

了。

摩尔根兽的牙齿是哺乳动物类型的，有小的门齿，单个的、大而锐利的犬齿，以及有两个齿根、上表面有许多齿尖的前臼齿和臼齿。这些齿尖沿着牙齿的中轴或多或少地排列在一

条线上。

随后时代中经过“漫漫长夜”发展起来的整个哺乳动物大家族，都是在摩尔根兽这样的身体特征的基础上一步步分化、演变出来的。从这个意义上说，摩尔根兽代表了包括我们人类

在内的整个哺乳动物大家族的祖先类型。

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2007-8-27 20:19

摩尔根兽

劫后余生

我们已经知道，恐龙悲剧性的大灭绝标志着中生代的结束。实际上，灭绝的不仅仅是恐龙，那些曾经广泛地分布在海洋中的水生爬行动物——鱼龙、蛇颈龙、沧龙等等，以及翼手龙等飞行爬行动物，都没有能够从中生代之末的劫难中逃过来。如果在计算那些多得不计其数的

无脊椎动物，那么在这场大劫中遇难的名单就更长了。

实际上，在白垩纪末期发生大劫难的时候，我们的地球已经或正在悄悄地发生着变化。中生代结束的时候，地球上各大陆彼此的关系基本上已经是现在这个样子了。在亚洲和北美洲之间出现了白令海峡，在北美洲和南美洲之间却有一条地峡把它们连在一起，而欧亚大陆和非洲之间则由中东相连。在中生代时曾经是亚洲一部分的大洋州已经完全隔离出去，直到现在

仍然是一块岛屿大陆。

现代各大陆连接的建立在很大程度上是由于白垩纪晚期地壳开始上升的结果。那些在中生代中期和晚期低洼而被浅海淹没的部分大陆区域到了白垩纪晚期和随后的新生代上升露出了海面，浅海大幅度地后退，这一时期开始的造山运动奠定了喜马拉雅山、阿尔卑斯山、

落基山和安第斯山等重要山脉的雏形。

伴随着现代大陆轮廓的形成、大片陆块的上升以及新山系的升起，世界性的气候改变开始了。在中生代中期和晚期，世界上大部分地区均为热带和亚热带，从赤道一直到很高纬度的地区气候都比较一致，季节变化很小，因此热带植物和恐龙可以从欧亚大陆北方和加拿大一直分布到南大陆的顶端和大洋州。当大陆上升和新的山系形成的时候，地球上的环境开始向着多样化的方向逐渐变化，气候带逐渐形成并随着时间的前进而彼此之间的界线越来越分明。季节的更替也越来越显著，尤其是在高纬度地区，严寒的冬季和炎热的夏季形成了巨大

的反差。

当然，世界气候的这种显著变化在恐龙绝灭之前就已经给地球上的植物面貌带来了改变。在白垩纪还没有结束之前，现代落叶树已经出现了，过去由古老的蕨类植物和松柏植物组成的一派翠绿的森林被橡树、柳树、梓树以及许多其它我们所熟悉的树木更新成了叶型多

样外貌斑驳的状态，生物群落中植物的多样性增加了。

也许，正是这些地球本身的变化才是恐龙以及那些统治中生代的爬行动物灭绝的根本原因，而小行星撞击等因素所起到的作用则仅仅是给一个已经准备好的炸药包点燃了导火索。但是不管怎样，恐龙以及一大群爬行动物在白垩纪结束的时候戏剧性地消亡了，爬行动物家族劫后余生的成员只有始鳄类、龟鳖类、鳄类、蜥蜴和蛇类、以及分布很局限的喙头类，而且始鳄类只苟延残喘到新生代初期，并没有像另外几种幸运的爬行动物亲戚一样延续到现

代。

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2007-8-27 20:21 中生代结束时的各大陆位置

劫后余生后的真正胜利者实际上只有鸟类和哺乳动物。新生代的鸟类在中生代鸟类的基础上发展得异常迅速，发展出了一个特别多样化的飞行脊椎动物类群。而哺乳动物，虽然它们早在三叠纪就已经和恐龙一起出现了，但是却一直生活在恐龙的阴影之下。直到那些爬行动物灭亡之后，腾出了许多生态位，劫后余生的哺乳动物迅速地辐射分化出众多的类群占领了这

些生态位，并且一直保持着优势直到今天。

谁度过了劫难

我们知道，在中生代哺乳动物已经发展出了五个目：柱齿兽目、三锥齿兽目、对齿兽目、古

兽目和多尖齿兽目。

这些古老的哺乳动物并没有全部生存到新生代，三锥齿兽目、对齿兽目和古兽目早在白垩纪

早期之末就已经绝灭了，它们连目睹中生代之末大劫难的机会都没有赶上。

但是，古兽目在灭绝之前却分化出了有袋类和有胎盘类两大哺乳动物新类群。这两大类哺乳动物拥有更加完善的适应变化着的生态环境的能力，因此，它们强大的竞争能力不仅使得上面提到的那三个目的古老哺乳动物在它们出现后不久就退出了历史舞台，而且使得它们顽强地度过了中生代之末的大劫难，并在随后的新生代里占据了恐龙空出来的几乎所有生态

位，分布遍及了地球上几乎每一个角落。

最后，有一种神秘的哺乳动物——单孔类，它们像隐士一样至今仍然生活在澳洲一些偏远的角落里。由于化石发现的缺乏，科学家对这种神秘动物的家系关系始终没有搞得很清楚，不过从它们保留的那些非常非常原始的特征（例如卵生）来看，它们肯定代表的是一支最古老

的哺乳动物的孑遗。有些科学家推测，单孔类很可能是古老的柱齿兽目的后代。

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2007-8-27 20:26 巨袋鼠——一种古老的有袋类

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2007-8-27 20:26

古裂脚兽——一种古老的有胎盘类

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