Brasilodon Quadrangularis Kredit:The Anatomical Society/Wiley
Ny forskning publicerad i Journal of Anatomy har använt tandbevis för att utmana däggdjurens ursprungstid.
Studien, ett internationellt samarbete ledd av Federal University of Rio Grande do Sul (UFRGS) i Porto Alegre, och som inkluderade forskare från King's College London och Natural History Museum, undersökte underkäkarna i fossiler av Brasilodon quadrangularis, en mus i storleken djur som dateras till att ha levt för 225 miljoner år sedan. Analysen av de olika tillväxtstadierna som visade tandutveckling i vart och ett av fossilerna gav bevis för att dessa var rester av ett däggdjur.
Tidigare var det tidigaste accepterade rekordet i geologisk tid av däggdjur för 205 miljoner år sedan. Denna nya forskning tyder på ett mycket tidigare ursprung för däggdjur med 20 miljoner år.
"Bevisen från hur tanden byggdes under utvecklingstiden är avgörande och definitiva för att visa att Brasilodons var däggdjur. Vår artikel höjer nivån på debatten om vad som definierar ett däggdjur och visar att det var en mycket tidigare tidpunkt för ursprunget i fossilregistret än tidigare känt", säger Moya Meredith Smith, bidragande författare och emeritusprofessor i evolution och utveckling av dentoskelettanatomi vid King's College London.
Däggdjurskörtlar, som producerar mjölk och matar ungar av däggdjur idag, har inte bevarats i några fossil som hittills hittats. Därför har forskare varit tvungna att förlita sig på "hårda vävnader", mineraliserat ben och tänder som fossiliserar för alternativa ledtrådar.
Genom att undersöka tandsättningarna som hittades i fossilerna av Brasilodon quadrangularis från södra Brasilien och daterades för cirka 225 miljoner år sedan (sen trias/norian), upptäckte forskargruppen bevis på endast en uppsättning ersättningständer. Detta är en nyckelfunktion hos däggdjur som kallas diphyodonty. Den första uppsättningen börjar utvecklas under embryonalstadiet och en andra och sista uppsättning tänder utvecklas när djuret är fött. Däremot är reptiltänderna olika, särskilt genom att ersättningen är "många för en" (polyfyodonti), där varje tandställe har tandregenerering många gånger under en reptils livstid för att ersätta skadade.
Diphyodonti är ett komplext och unikt fenomen som, med tandersättning, också innebär djupgående, tidskontrollerade förändringar av skallens anatomi, till exempel stängning av den sekundära gommen (muntaket) som gör att ungarna kan dia, medan andas samtidigt.
"Denna forskning är ett samarbete mellan brasilianska och brittiska forskare, som sammanförde sin expertis inom skallutveckling, tandanatomi, fysiologi och histologi för att tolka de unga och vuxna fossilerna av den utdöda arten Brasilodon quadragularis", säger Dr Martha Richter, Scientific Associate på Naturhistoriska museet och senior författare på tidningen.
Brasilodon fanns samtidigt som de äldsta kända dinosaurierna och levde troligen i hålor som smussorna idag. Den nya forskningen trycker tillbaka ursprunget till diphyodonty i Brasilodon och därmed även däggdjur, med relaterade biologiska egenskaper med 20 miljoner år och belyser debatten om däggdjurens framväxt på djupet. + Utforska vidare