Däggdjur – egenskaper, evolution och varför de dominerar landlivet

Reproduktionscykel

De flesta pungdjur och eutheriska däggdjur har en reproduktionscykel som kallas östralcykel (U.S.: estrous cycle). Honorna är sexuellt aktiva endast under östrusfasen, då de är "i brunst" under några dagar varje månad. Om en äggstock inte befruktas, resorberas endometriet (livmoderslemhinnan). Östruscykler kan förekomma en eller två gånger per år, eller många gånger per år. Varje grupp av däggdjur har sin egen frekvens.

Människor och primater är helt olika. De har en menstruationscykel. I detta fall är honorna sexuellt mottagliga när som helst, men bara fertila när en äggstock frigörs från en äggstock. I detta fall slängs livmoderslemhinnan (om den inte behövs för ett befruktat ägg). Livmoderslemhinnan avskiljs och tar med sig en viss mängd blod. I detta system frigörs ägg från äggstockarna oftast i mitten av cykeln, bortom menstruationsperioden. Denna ägglossning är "dold", vilket innebär att det inte är uppenbart när den inträffar. Denna process tenderar, enligt vad man tror, att hålla ihop hane och hona, vilket är ovanligt hos däggdjur med östralcykel.

Skelett

Ett kännetecken för däggdjur är underkäken. Till skillnad från tidigare former består den av ett enda ben, tandbenet. Detta är ett kännetecken som kan ses i fossil, eller åtminstone i de fossil som är tillräckligt kompletta för att ha underkäken. Ett annat diagnostiskt kännetecken är hörselbenen. Däggdjur har tre små ben i innerörat. Dessa hörselben är ben som för länge sedan var en del av underkäken hos tidiga proto-däggdjur.

Det finns ett stort antal andra kännetecken på skallen och lemmarna, så att det vanligtvis är möjligt att identifiera och beskriva ett däggdjur enbart med hjälp av skelettet, eller till och med ett partiellt skelett.

Neocortex och beteende

Ett annat diagnostiskt kännetecken är hjärnans neocortex, som inget annat ryggradsdjur har. Den är involverad i den typ av flexibelt beteende och inlärning som är typisk för däggdjur. Reptiler och fåglar har en stor del av sitt beteende styrt av "nedärvda beteendekedjor", vilket ungefär kan översättas med "instinkter". Nästan alla djur kan lära sig något, men däggdjur kan lära sig mycket mer än andra ryggradsdjur. Deras beteende är mycket mer flexibelt än till exempel ödlor, och det möjliggörs av deras neocortex.

Andra saker i däggdjurens liv tycks vara kopplade till denna flexibilitet och inlärning. Leken är ett slags tidig inlärningsperiod där däggdjur enligt en teori utvecklar färdigheter som de kommer att behöva i livet. Alla däggdjursungar leker, och detta är mycket tydligt hos de mer intelligenta däggdjuren (primater, katter).

Däggdjurens känslor är mycket märkbara och liknar våra känslor. Det är möjligt och ganska vanligt att människor har en vänskaplig relation med ett annat däggdjur. Det är helt omöjligt för en människa att ha någon form av relation med en orm eller en gecko (till exempel). Detta beror på att reptilerna helt enkelt inte har samma grundläggande känslor som en människa.

Andra objekt

Det finns cirka 50 tecken som är typiska för däggdjur: några av de viktigaste diskuteras ovan. Några fler exempel kommer att göra det klart att däggdjur skiljer sig mycket från reptiler och fåglar:

• Svettkörtlar
• Tandersättning: två uppsättningar och ingen kontinuerlig ersättning. Emalj på tandytan. Reptiltänder är alla lika (förutom storleken); däggdjurens tänder följer ett fast mönster (med början framifrån): framtänder, hörntänder, premolarer och molarer.
• Bakhuvudets kotpelare. Två knoppar vid skallens bas passar in i den översta nackkotan. De flesta tetrapoder har bara en sådan knopp.
• Med undantag för de fem monotrema-arterna har alla andra däggdjur en utväg för matavfall som är skild från den urinogenitala utgången. Monotremes, reptiler och fåglar har en gemensam klocka baktill.
• Däggdjur utsöndrar urea, reptiler och fåglar utsöndrar urinsyra.
• Färgseendet är bristfälligt eller saknas hos nästan alla däggdjur. Primaterna är undantaget, men vi vet att deras färgseende har utvecklats från förfäder som saknade det.
• Hos reptiler och fåglar ligger det blodkärl som transporterar syresatt blod från hjärtats vänstra kammare på höger sida av kroppen, men hos däggdjur ligger det på vänster sida.
• Det finns många egenskaper hos skelettet som däggdjuren har gemensamt.
• Nacken har nästan alltid sju kotor, oavsett hur lång den är.
• Deras underkäke består av ett enda ben på varje sida, tandbenet.
• Innerörat består av tre små ben, benhinnorna: malleus, incus och stapes.

På kladistikens språk är de 50 unika karaktärerna apomorfer som bevisar att däggdjuren är en klad som härstammar från en gemensam förfader.

Alla däggdjur ger mjölk till sina ungar och skyddar och tar hand om dem.

De allra flesta däggdjursarter föder levande ungar, det är de placentala däggdjuren, varav de flesta klassificeras som Eutheria och ett litet antal klassificeras som marsupialer.

Marsupials är däggdjur som har en påse för att bära sina ungar i, som kängurun.

Det finns bara fem arter (monotrema däggdjur) som lägger ägg, nämligen det ankgnagda näbbdjuret Ornithorhynchus och fyra arter av den taggiga myrsländan Echidna. Monotremfåglarna är begränsade till Australien och Nya Guinea och är de enda överlevarna av en tidigare grupp däggdjur.

Däggdjur (med 5488 arter) är inte de mest framgångsrika ryggradsdjuren sett till antalet arter. Fåglar, med cirka 10 000 arter, har nästan dubbelt så många, och reptiler har lika många som fåglar. Fiskar har ännu fler arter. Det finns 27 000 fiskarter, varav nästan 26 000 är benfiskar.

Trots detta anser många zoologer att däggdjur är en framgångsrik grupp djur. Ett skäl är att de är framgångsrika i alla livsmiljöer på jorden. I luften, i vattnet, i skogarna, i de kallare regionerna i världen och framför allt på gräsmarkerna, där de är utomordentligt framgångsrika.

I luften är fladdermöss (Chiroptera) den däggdjursordning som har flest arter. De "äger" natten, eftersom fåglar till stor del är dagdjur (dagtid). Fladdermöss är enormt framgångsrika, främst som nattliga rovdjur på insekter.

De havslevande däggdjuren, Cetacea och pinnipedia, är mycket framgångsrika och viktiga rovdjur. Detta inkluderar valar, sälar, valrossar, delfiner och andra.

De landlevande däggdjuren har färre arter än ödlor, men de är enorma i antal individer och mycket viktigare för livet i de landlevande biotoperna. Deras förmåga att förflytta sig från plats till plats och anpassa sig har gjort dem till en mycket effektiv grupp. Många däggdjur lever på kalla platser. Dessa däggdjur har tjockt hår eller späck för att hålla sig varma. Andra kan leva i regnskogar. På land är gnagare (råttor, möss) enormt framgångsrika och är vanligare i antal än alla andra däggdjur. Stora däggdjur på land har jagats till utrotning i vissa delar av världen, men de som finns kvar är nu bättre skyddade.

Sist men inte minst finns primater. Deras naturliga livsmiljö, med några få undantag, är skogarna. De flesta lever i träden, med händer som kan greppa, god färgseende och intelligens. Under Pliocen flyttade några ut på savannerna när gräsmarkerna ersatte skogarna. Människan är resultatet av denna förflyttning till savannerna.

De evolutionära relationerna mellan landlevande ryggradsdjur är följande:

• Tetrapoda (landlevande ryggradsdjur)
• Amphibia (lägger ägg i vatten)
• Amniota (lägger cleidoiska ägg)
• Sauropsida (alla riktiga "reptiler")
• Synapsida (alla däggdjursliknande amnioter)
• Pelycosauria
• Therapsida (särskilt Cynodontia).
• Däggdjur (föder levande ungar, mjölkar, föder upp sina ungar etc.)

Denna typ av klassificering är inte traditionell, men den återspeglar vår kunskap om paleontologi och evolution.

Standardiserad klassificering av läroböcker

Ett något standardiserat klassificeringssystem har antagits i de flesta läroböcker om mammalogi. Det bygger på levande djur. Följande taxonomi av levande och nyligen utdöda däggdjur kommer från Vaughan et al. 2000.

Klass Däggdjur

• Underklass Prototheria: monotremes: platypus och echidna
• Underklass Theria: levande däggdjur.
• Infraklass Metatheria: pungdjur
• Underklass Eutheria: gosedjur

Förteckning över levnadsorder

Däggdjuren kan delas in i ett antal ordningar:

• Monotremes (monotremata)
• Marsupialer (marsupialia)
• Eutheria
• Överordning Xenarthra
• Beställ Pilosa
• Ordning Cingulata
• Överordning Afrotheria
• Ordning Proboscidea
• Överordning Laurasiatheria
• Insectivora (används inte längre)
• Ordning Eulipotyphla
• Ordning Chiroptera
• Ordning Carnivora
• Ordning Perissodactyla
• Ordning Artiodactyla
• Ordning Cetacea
• Överordning Euarchontoglires
• Ordning Rodentia
• Ordning Lagomorpha
• Ordning Primater

Eftersom två helt olika datum anges i taxoboxen behövs en förklaring. Rowe definierar däggdjur som "det taxon som har sitt ursprung i den senaste gemensamma förfadern till de existerande (levande) Monotremata och Theria". Detta lägger stor vikt vid levande däggdjur, där, som Rowe påpekar, databasen med tecken är omfattande.

Kemp förklarar problemet med detta tillvägagångssätt: "Om definitionen av ett däggdjur är strikt baserad på att levande däggdjur har alla egenskaper, så utesluts vissa fossila former som är extremt däggdjursliknande till sin anatomi...".

"Ett helt annat perspektiv på definitionen av Mammalia bygger på traditionell paleobiologisk praxis. Ett godtyckligt beslut fattas om vilka karaktärer som ska väljas som definierande karaktärer... Karaktärer som anses lämpliga är sådana som återspeglar... grundläggande däggdjursbiologi. Kärnan i däggdjurens liv finns i deras endoterma temperaturfysiologi, deras kraftigt förstorade hjärna, deras tänder som gör det möjligt att tugga mat, deras mycket smidiga, energiska rörelseförmåga och så vidare. De organismer som uppnått denna grad av övergripande organisation anses vara Mammalia... I slutet av triasperioden, omkring 205 mya, har man hittat ett antal fossil av mycket små djur som har [de flesta] av de moderna däggdjurens skelettkaraktärer".

Denna skillnad i perspektiv förklarar skillnaden mellan de två datum som anges i taxoboxen.

• Mammalia (taxonomi)