Primi mammiferi
circa 225 milioni di anni fa Pangea
In breve
I primi mammiferi erano animali piccoli, simili a toporagni, che vivevano accanto ai primi dinosauri. Avevano denti di forme diverse e li cambiavano una volta sola, come noi. Probabilmente avevano il pelo e allattavano i piccoli, anche se pelo e latte non si conservano nei fossili. Per milioni di anni rimasero perlopiù di dimensioni ridotte.
Perché è importante Da queste forme discrete discendono tutti i mammiferi, compresi esseri umani, balene e pipistrelli.
Fonte: Natural History Museum (Londra), «Earliest known mammal is identified using fossil tooth records»

Scheda per studiare circa 6 minuti di lettura
Il racconto
Piccoli e nascosti
Quando pensi all'epoca dei dinosauri, immagini giganti che camminano nelle foreste. Ma se potessi guardare per terra, tra le radici e le foglie secche, vedresti altri animali, piccoli e veloci: i mammiferi. Sono comparsi quasi nello stesso periodo dei dinosauri, circa 225 milioni di anni fa, e hanno vissuto per oltre 150 milioni di anni nell'ombra di quei grandi rettili. I primi erano grandi come un toporagno o un topolino e probabilmente uscivano soprattutto di notte, per mangiare insetti.
Che cosa vuol dire «mammifero»
Che cosa rende un animale un mammifero? Di solito si pensa al pelo e al latte. I mammiferi hanno pelo o peli sul corpo, producono latte con le ghiandole mammarie per nutrire i piccoli (da qui il nome), hanno sangue caldo e una temperatura del corpo costante, un cervello relativamente grande e un orecchio medio con tre ossicini: martello, incudine e staffa. Anche i denti sono caratteristici: hanno forme diverse, incisivi, canini e molari, e si cambiano una volta sola nella vita, da latte a definitivi. I rettili, invece, hanno denti tutti simili che si rinnovano di continuo.
Ma quasi tutte queste caratteristiche, come il pelo e il latte, non lasciano tracce nelle ossa. Per questo i paleontologi si basano su ciò che si conserva: denti, mascelle, ossicini dell'orecchio. Pelo e latte si deducono per via indiretta, o si osservano nei rarissimi fossili eccezionali, in cui sono rimaste impronte della pelliccia.
Da dove vengono
I mammiferi non discendono dai dinosauri. Appartengono a un'altra linea, quella dei sinapsidi, che si separò dai rettili in epoca molto antica, nel Carbonifero. I sinapsidi del Permiano, come Dimetrodon, e poi i cinodonti, un gruppo di animali sempre più simili a mammiferi, sono i loro antenati. Se guardi il fossile di un cinodonte, vedi un animale simile a un cane con la coda, ancora in parte rettile.
Il passaggio dai cinodonti ai mammiferi non fu un evento improvviso, ma una serie di piccoli cambiamenti. La mascella inferiore, che negli antenati era composta da molte ossa, si ridusse a un solo osso, il dentale. Le altre ossa che prima formavano l'articolazione della mascella si spostarono nell'orecchio e diventarono gli ossicini che trasmettono i suoni. È uno dei casi meglio documentati di trasformazione evolutiva ed è confermato dai fossili e dagli embrioni dei mammiferi di oggi.
Il più antico mammifero?
Dire quale sia stato il primo mammifero dipende da come si definisce la parola. Un candidato è Brasilodon, trovato nel Brasile meridionale, in rocce di circa 225 milioni di anni: un animaletto lungo circa 20 centimetri, con due serie di denti, quelli da latte e quelli definitivi. Ma i suoi resti sono pochi, soprattutto denti e mascelle, e gli studiosi non sono d'accordo: alcuni lo considerano un cinodonte molto vicino ai mammiferi, altri un «mammaliaforme», cioè «a forma di mammifero», lasciando aperta la questione se sia già un vero mammifero.
Animali ben documentati vengono da fossili un po' più recenti. Morganucodon, vissuto circa 205 milioni di anni fa e trovato in Galles, in Cina e altrove, era lungo circa 10 centimetri e si nutriva di insetti. Hadrocodium, della Cina, di circa 195 milioni di anni, aveva un cranio lungo meno di 2 centimetri e pesava forse due grammi: tra i più piccoli mammiferi del suo tempo.
Una vita in secondo piano, ma non noiosa
Per molto tempo si è pensato che i mammiferi del Mesozoico fossero tutti uguali, piccoli insettivori. Fossili recenti, soprattutto dalla Cina, mostrano che non era così. Castorocauda, di circa 164 milioni di anni fa, aveva una coda piatta e zampe palmate come una lontra o un castoro, e catturava pesci; i suoi fossili conservano perfino impronte del pelo. Repenomamus, del Cretaceo, era grande come un opossum o un piccolo tasso e nel suo stomaco fossile sono stati trovati i resti di un piccolo dinosauro. C'erano mammiferi che planavano, che scavavano, che si arrampicavano. Dopo la fine dei dinosauri, quella varietà esplose.
Perché successe
I mammiferi nacquero da un lungo processo di adattamento. Dopo la Grande estinzione del Permiano, i cinodonti sopravvissuti si ridussero di dimensioni. Per molti gruppi era vantaggioso essere piccoli e attivi di notte, quando i grandi rettili predatori diurni erano meno pericolosi. Alcuni studiosi pensano che questa vita notturna abbia spinto a sviluppare un olfatto e un udito migliori e un cervello più grande.
Il sangue caldo, cioè la capacità di mantenere il corpo a temperatura costante, permise di restare attivi di notte e al freddo. Il pelo serviva a tenere il calore. Il latte permise di nutrire i piccoli in modo sicuro e di lasciarli crescere più a lungo.
Quanto abbia pesato ciascun fattore e quando sia comparsa ogni caratteristica è ancora in studio. Per questo è difficile dare una data precisa: la linea del tempo segna circa 225 milioni di anni fa.
Cosa cambiò
I piccoli mammiferi del Mesozoico sono gli antenati di tutti i mammiferi di oggi. Quando i dinosauri non aviari scomparvero, 66 milioni di anni fa, i mammiferi si trovarono davanti molti ambienti vuoti. In pochi milioni di anni si diversificarono: comparvero i primi grandi erbivori, i predatori, gli animali che volano come i pipistrelli e quelli che tornarono in mare come le balene. Oggi esistono circa 6.500 specie di mammiferi.
Fra i discendenti di quei piccoli animali ci sono anche i primati, gruppo di cui facciamo parte. Le caratteristiche che ereditiamo da loro sono tante: il pelo (anche se ne abbiamo pochissimo), le ghiandole mammarie, il sangue caldo, i tre ossicini nell'orecchio, il cervello grande e la cura dei piccoli. Il legame tra madre e figlio, che è alla base di tante storie umane, ha una radice di oltre 200 milioni di anni.
Studiare i mammiferi antichi serve anche a capire come l'evoluzione trasforma le strutture. L'orecchio di un mammifero è fatto di pezzi che prima servivano a masticare, e quindi la storia delle sue ossa è un esempio concreto di come il vecchio diventa nuovo.
Persone e luoghi chiave
Persone
- Kenneth Kermack
- Paleontologo inglese. Studiò Morganucodon e mostrò come i mammiferi derivano dai cinodonti.
- Zhe-Xi Luo
- Paleontologo cinese-americano dell'Università di Chicago. Ha studiato Hadrocodium, Castorocauda e l'evoluzione dell'orecchio dei mammiferi.
- Jin Meng
- Paleontologo cinese-americano. Ha descritto Repenomamus con il dinosauro nello stomaco.
Luoghi
- Rio Grande do Sul, Brasile
- Regione dove sono stati trovati Brasilodon e altri cinodonti del Triassico.
- Glamorgan, Galles
- Qui in una cava, negli anni Quaranta, furono trovati i primi fossili di Morganucodon.
- Liaoning e Mongolia Interna, Cina
- Aree con fossili eccezionali del Giurassico e del Cretaceo, tra cui mammiferi con la pelliccia conservata.
Da sapere
- Hadrocodium pesava forse due grammi, quanto una moneta da un centesimo di euro.
- L'ornitorinco e l'echidna sono mammiferi, producono latte e hanno il pelo, ma depongono uova: sono gli ultimi discendenti di un ramo molto antico.
- Castorocauda è l'esempio più antico di un mammifero nuotatore: ha una coda piatta e piedi con membrana.
- Quasi tutti i mammiferi hanno sette ossa nel collo, che siano una giraffa, un topo o un essere umano.
- I pipistrelli sono mammiferi che hanno ali: sono quasi un quinto di tutte le specie di mammiferi.
Per approfondire
- Treccani, voce «Mammiferi» treccani.it
- Wikipedia, «Mammalia» it.wikipedia.org
- Wikipedia, «Cynodontia» it.wikipedia.org
- Wikipedia, «Morganucodon» it.wikipedia.org
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Prima e dopo, nell'era «La Terra prima di noi»
Evento 23 di 25
PrimaBig Bangcirca 13,8 miliardi di anni fa
PrimaPrime stellecirca 13,5 miliardi di anni fa
PrimaNascita della Via Latteacirca 13 miliardi di anni fa
PrimaFormazione del Sistema solarecirca 4,6 miliardi di anni fa
PrimaNascita della Terracirca 4,5 miliardi di anni fa
PrimaFormazione della Lunacirca 4,5 miliardi di anni fa
PrimaPrime rocce terrestricirca 4,4 miliardi di anni fa
PrimaPrimi oceanicirca 4,3 miliardi di anni fa
PrimaPrime forme di vitacirca 3,5 miliardi di anni fa
PrimaFotosintesi dei cianobattericirca 2,7 miliardi di anni fa
PrimaGrande ossidazionecirca 2,4 miliardi di anni fa
PrimaPrime cellule complessecirca 1,8 miliardi di anni fa
PrimaPrimi organismi pluricellularicirca 1 miliardo di anni fa
PrimaFauna di Ediacaracirca 555 milioni di anni fa
PrimaEsplosione cambrianacirca 539 milioni di anni fa
PrimaPrime piante sulla terrafermacirca 475 milioni di anni fa
PrimaPrimi pesci con mascellecirca 440 milioni di anni fa
PrimaPrimi insetticirca 400 milioni di anni fa
PrimaPrimi anfibicirca 375 milioni di anni fa
PrimaForeste del Carboniferocirca 320 milioni di anni fa
PrimaGrande estinzione permianacirca 252 milioni di anni fa
PrimaPrimi dinosauricirca 230 milioni di anni fa
Sei quiPrimi mammifericirca 225 milioni di anni fa
DopoPrimi uccellicirca 150 milioni di anni fa
DopoEstinzione dei dinosauri non aviaricirca 66 milioni di anni fa
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- Prime piante sulla terraferma
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