«Эволюция травоядных была революционной для жизни на суше, потому что это означало, что наземные позвоночные получили прямой доступ к огромным ресурсам, обеспечиваемым наземными растениями», — говорит палеонтолог Роберт Рейс, профессор кафедры биологии. «Эти травоядные, в свою очередь, стали основным пищевым ресурсом для крупных наземных хищников».Ранее неизвестный, окаменелый ювенильный скелет Eocasea martini возрастом 300 миллионов лет имеет длину менее 20 см. Найденный в Канзасе, он состоит из части черепа, большей части позвоночника, таза и задней конечности.Сравнивая анатомию скелета родственных животных, Рейс и его коллега Йорг Фробиш из Музея мехов Naturkunde и Университета Гумбольдта в Берлине обнаружили, что Eocasea martini принадлежит к казеидной ветви группы Synapsid.
Эта группа, в которую входят первые наземные травоядные и крупные высшие хищники, в конечном итоге превратилась в современных живых млекопитающих.Eocasea жила почти на 80 миллионов лет до эпохи динозавров. «Eocasea является одним из старейших родственников современных млекопитающих и сокращает разрыв примерно в 20 миллионов лет до следующих самых молодых членов семейства казеидных», — говорит Фробиш. «Это показывает, что казеидные синапсиды были намного более древними, чем ранее задокументированные в летописи окаменелостей».
Это также самый примитивный представитель и был плотоядным, питаясь насекомыми и другими мелкими животными. По словам Рейса, более молодые члены группы были травоядными, что является явным свидетельством того, что крупные наземные травоядные произошли от мелких, не травоядных членов группы, таких как Eocasea.«Eocasea — первое животное, которое запустило процесс, который привел к созданию наземной экосистемы, в которой многие едоки растений поддерживают все меньше и меньше высших хищников», — говорит он.
Интересно, что Рейс и Фробиш также обнаружили, что травоядность, способность переваривать и обрабатывать растительный материал с высоким содержанием клетчатки, такой как листья и побеги, была установлена ??не только в линии, в которую входит Eocasea. Самостоятельно возникала не менее пяти раз, в том числе дважды у рептилий.«Когда способность питаться растениями появилась после Eocasea, кажется, что порог был пройден», — говорит Рейс. «Несколько групп продолжали развивать одни и те же травоядные черты».Эти пять групп развили новую способность жить за счет растений в шахматном порядке с синапсидами, такими как Eocasea, опережая рептилий почти на 30 миллионов лет.
Это показывает, что травоядность как стратегия питания сначала развивалась среди дальних родственников млекопитающих, а не среди древних рептилий — ветви, которая в конечном итоге дала начало динозаврам, птицам и современным рептилиям.Принятие растительной пищи также привело к резким изменениям в размерах ранних травоядных.
Когда команда нанесла животных на карту эволюционного дерева, они обнаружили, что четыре группы показали огромное увеличение в размерах в течение пермского периода, в конце палеозойской эры.«Казеиды были наиболее ярким примером такого увеличения размера», — говорит Рейс.
Самый старший член группы, Eocasea, был очень маленьким, менее 2 килограммов во взрослом возрасте, в то время как самый младший, последний член превышал 500 килограммов.Рейс говорит, что открытие Eocasea порождает вопросы, даже когда дает ответы на них. «Одна из великих загадок, на мой взгляд, заключается в следующем: почему травоядность не происходила раньше и почему это происходило независимо в нескольких линиях?
Вот что восхищает в этом событии. Это первое такое событие, и оно привело к колоссальным изменениям в нашей земной жизни. экосистема ".