Tema 13. Mamíferos modernos

Tema 13. Mamíferos modernos Los mamíferos modernos se pueden dividen en tres clados: monotremas, marsupiales y placentados. Se dividen por sus diferentes medios de reproducción (huevos, crías diminutas y desarrollo en el útero respec=vamente) Los monotremas agrupan en la actualidad a los ornitorrincos y echidnas de Australia Presentan muchos caracteres primi=vos como es la reproducción por huevos y una clavícula compleja Los monotremas adultos carecen de dientes en la actualidad, aunque los juveniles si que presentan molares. Las formas fósiles presentan dientes Además de en Australia se han encontrado fósiles en el Paleoceno de Argen=na, por lo que se les considera una distribución gondwánica. Para algunos autores podrían estar desde el Cretácico Inferior. A lo largo del Cretácico se han descrito taxones que diNcilmente pueden incluirse en placentados o en marsupiales, en muchos casos se debe al carácter fragmentario de los restos Las formas basales del Cretácico de mamíferos modernos Vincelestes del Cretácico Inferior de Argen=na Vincelestes se considera como el grupo hermano de placentados y marsupiales, ya que carece alguno de sus caracteres diagnós=cos como la presencia de molares tribósfenicos. Sin embargo presenta caracteres derivados en el cráneo que comparten estos dos grupos de mamíferos Origen de los marsupiales Alphadon La mayoría de los marsupiales del Cretácico se conocen por dientes aislados. Kokopellia del Albiense de Norteamérica es el marsupial más an=guo del registro fósil. En el Cretácico Superior de Norteamérica son muy abundantes. Se han citado en el Cretácico Superior de Asia, Europa, Sudamérica, por lo que tendrían una amplia distribución. Su origen parece por tanto norteamericano. Los molares superiores son más estrechos que los de placentados del mismo tamaño Las mandíbulas de los marsupiales =enen 3 premolares y 4 molares, a diferencia de los placentados con 4 ó 5 premolares y 3 molares La distribución actual de los marsupiales ha planteado importantes problemas biogeográficos, al tener una distribución tanto en Laurasia como Gondwana Los didélfidos es un grupo de marsupiales que =ene representantes actuales en Sudamérica. Se caracterizan por tener un cráneo alargado y una cola prensil. Dispersión de los marsupiales didélfidos en el Cretácico Superior Los didélfidos tendrían su punto de origen en Norteamérica para dispersarse por Gondwana y Laurasia por las la=tudes altas del hemisferio norte y sur Los primeros placentados Típica den=ción de los placentados: 4 premolares y 3 molares Los molares son más anchos y más simples que los de los marsupiales Todos los dientes (excepto los molares) =enen reemplazamiento. En los marsupiales no hay reemplazamiento con excepción del tercer premolar Eomaia del Cretácico Inferior de China es el primer placentado Laurasiatheria Euarchontoglires placentados Afrotheria Xenartha Los mamíferos cenozoicos de Sudamérica, un mundo aparte Durante la mayor parte del Terciario, Sudamérica estuvo aislada del resto de con=nentes, lo que produjo la evolución de una singular fauna de mamíferos compuesta por: marsupiales y ungulados exclusivos, un grupo endémico de Sudamérica (Xenarthra) y roedores con taxones gigantescos O. Xenarthra: edentados (armadillos, osos hormigueros, perezosos) Xenarthra significa “ar=culación extraña” hace referencia a las ar=culaciones suplementarias presentes en las vértebras lumbares El Isquion y el ilion están fusionados a las vértebras caudales anteriores Reducción de los dientes, con perdida de los incisivos, incluso de todos los dientes Los xenartros aparecen en el Paleoceno. Son sudamericanos aunque hay algún registro en el sur de Norteamérica Cola corta, flexible y en algunos casos con un engrosamiento Xenarthra, armadillos, gliptodontes Cráneo corto y macizo Cuerpo cubierto por placas dermales distribuidas en forma de domo Su registro más an=guo son placas aisladas del Paleoceno. En el Oligoceno y Mioceno se produce una importante radiación. En el Plioceno y Pleistoceno evolucionan en formas gigantes como los gliptodontes Xenarthra, perezosos
Se conocen desde el Oligoceno Animales arborícolas Garras largas y curvadas Hay formas gigantes como Megatherium, que ocuparían un nicho fuera de las ramas de los árboles Cuerpo robusto con una pelvis adaptada a una posición bípeda Xenarthra, osos hormigueros El registro fósil es escaso. Se conocen desde el Eoceno? Mioceno Cráneo muy modificado, sin dientes y alargado Eurotamandua del Eoceno superior de Alemania es el oso hormiguero más an=guo, pero podría ser una convergencia y no ser un verdadero Xenarthra El gran intercambio americano y las ex=nciones En el Plioceno inferior se produjo la conexión entre Norteamérica y Sudamérica produciéndose la migración de los taxones sudamericanos al norte y viceversa Tradicionalmente se ha considerado que la causa de las ex=nciones de las faunas endémicas sudamericanas se produjo por la entrada de las faunas más “fuertes” del norte que las desplazarían de sus nichos ecológicos Sin embargo, el problema es más complejo, en algún caso puede haberse producido por la competencia con los norteños, paro había taxones que se habían ex=nguido e influyo también influyo los cambios de temperatura de las glaciaciones Afrotheria El registro comienza en el Terciario inferior, aunque las relaciones de parentesco indican que aparecieron en el Cretácico Superior, es decir antes de la ex=nción de los dinosaurios Laurasiatheria Euarchontoglires Afrotheria Xenartha Afrotheria. Hyracoidea I-­‐Shapan-­‐im =erra de damanes (Shaphan en hebreo) es el nombre que le dieron los fenicios a España, =erra de conejos: confundieron los abundantes Oryctolagus de la península con los damanes africanos. De I-­‐shapan-­‐im deriva Ispahan, y finalmente Hispania y España Los damanes, son el grupo hermano de los proboscideos y los sirénidos. Tienen su primera aparición en el Eoceno en África En el Eoceno y Oligoceno alcanzaron gran tamaño y los únicos herbívoros de la biota africana, desplazados por los bóvidos en el Mioceno En la actualidad son animales pequeños, parecidos superficialmente a los conejos por lo que se les confundir. De hecho, las primeras traducciones europeas Heterohyrax
brucei del hebreo citan conejo http://en.wikipedia.org/wiki/Hyrax
en lugar de damán Afrotheria. Proboscideos Los proboscideos se caracterizan por modificaciones en su cráneo Molares amplios con cúspides amplias o crestas La orbita se abre en el maxilar Yugal reducido Reducción de los dientes, con ausencia de los caninos inferiores y primeros premolares (formas derivadas) Adaptaciones de los miembros a soportar un gran peso Alargamiento de los segundos incisivos superiores La mayoría de los proboscideos son fósiles, siendo especialmente diversos en el Plioceno y el Pleistoceno. En la actualidad solo hay dos taxones (Loxodonta y Elephas) Elefantes, mastodontes y mamuts Los proboscideos =enen su primera aparición en el Eoceno de África Phosphatherium descrito en el Eoceno inferior del norte de Marruecos. Sólo pesaba 15 kg. Sus dientes son lofodontos, es decir con gruesas cúspides Estos primeros proboscídeos tendrían unas defensas y trompa poco desarrolladas Moeritherium es otro proboscideo primi=vo, del Eoceno de Egipto. Se interpreta que tendría una vida semiacuá=ca, como los hipopótamos. Evolución de los proboscideos Deinotherium Gompotherium Moeritherium Elephas Stegodon Gompotherium Elefán=dos. Mamuts y elefantes Mamut Gran desarrollo de los incisivos Dientes de crecimiento con=nuo formados por láminas de esmalte den=na, esmalte, cemento. Se trata de unos dientes muy eficientes para alimentarse de plantas Euarchontoglires Es un clado que evoluciono en el Cretácico posiblemente en Laurasia. Se incluyen primates y roedores. Laurasiatheria Euarchontoglires Afrotheria Xenartha Kriegs et al., 2006
Gran desarrollo de los incisivos con esmalte solo en el lado labial Diastema muy amplia por alargamiento del premaxilar Reducción de los premolares roedores y conejos (Glires) presentan numerosos caracteres derivados en su cráneo. Mandíbulas muy altas con una gran inserción masetérica Las diferencias entre roedores y lagomorfos se pueden encontrar en los dientes Los lagomorfos =enen dobles incisivos, los roedores son únicos Los lagomorfos =enen dientes igual o más anchos que largos. Los de roedores son más largos que anchos Los roedores son el grupo de mamíferos más diverso en la actualidad (40% de los mamíferos actuales). Algunos de ellos se adaptado muy bien a los entornos cambiantes que ha creado el hombre Bioestra=graNa y paleoclimatología con roedores fósiles de Atapuerca Los roedores =enen una evolución muy rápida, que además de su abundancia en los yacimientos del Terciario y en el Cuaternario los han hecho una herramienta imprescindible en la bioestra=graNa, la paleoecología y la paleoclimatología de medios con=nentales El origen de los roedores sudamericanos es un enigma. Los roedores más cercanos se encuentran en África, por eso se ha apuntado un origen africano, pero en el Cretácico Superior y el Paleoceno el Mar Atlán=co era muy amplio para cruzarlo. Otras hipótesis sitúan su origen en Asia y una migración por Norteamérica Los roedores de Sudamérica se incluyen en los caviormorfos. Se trata de una línea diferente del resto de roedores Otras posibilidades es que los caviomorfos pueden haberse originado en Asia, pero viajado a través de África, Australia y la Antár=da, o África y Antár=da. Alterna=vamente podrían haberse originado en África y viajando a Sudamérica vía Antár=da. Los monos de nuevo mundo aparentemente colonizaron América desde África de manera similar a los roedores. Posiblemente usaron las mismas vías de dispersión Entre los caviomorfos se han descrito casos de gigan=smo, de manera que algunos podrían alcanzar una tonelada de peso, como por ejemplo Josephoar=gasia del Plio-­‐Pleistoceno de Uruguay Laurasiatheria Es un clado que evoluciono inicialmente en el Cretácico posiblemente en Laurasia. Diversificándose en el Terciario. Se incluyen ar=odác=los, perisodác=los, carnívoros, insecjvoros, quirópteros, cetáceos, etc. Laurasiatheria Euarchontoglires Afrotheria Xenartha Kriegs et al., 2006
Carnívoros terrestres Incluye a los laurasiateria que se alimentan de carne. La mayor parte de los carnívoros terrestres actuales se agrupan en este orden. La mayor parte de los grupos de carnívoros modernos aparecen en el Eoceno Superior-­‐ Oligoceno Inferior Se caracterizan por tener dos pares de muelas carniceras . Las inferiores están formadas por el M1 en los inferiores y el P4 en los superiores. Estas muelas están alargadas mesiodistalmente y presentan unas cúspides muy altas Presentan unos caninos poderosos y bien desarrollados. Son los encargados de penetrar en la piel y la carne de las presas Los incisivos son pequeños y se usan para agarrar y desgarrar carne, así como para el aseo personal Los félidos aparecen en el Oligoceno Felidae Caninos muy desarrollados y aplastados con forma de cuchillo Diastema dental Un grupo especialmente importante son los =gres dientes de sable Mandíbula muy larga y con una gran capacidad de abertura para la mordida Canidae Su primera aparición es en el Eoceno de Norteamérica. Se dispersaron al resto del mundo por el Estrecho de Bering, a par=r del Mioceno Son taxones oportunistas, por ejemplo el lobo ha llegado a colonizar todos los con=nentes (menos Antár=da) desde las la=tudes más altas a más bajas Miembros alargados digijgrados Hay miembros que pueden tener una dieta mixta, carnívora -­‐ omnívora Formula dental similar a otros carnívoros. Superior: 3I.1C.4P.2M Inferiores: 3I.1C.4M.3M Carecen de diastema dental Hyaenidae Son carnívoros especializados en el carroñeo, con unos dientes capaces de procesar huesos Su comportamiento de llevarse la comida a sus cúbiles hace que sen unos importantes acumulares De huesos en yacimientos del Pleistoceno Los hiénidos aparecieron en el Mioceno de Eurasia Las muela carniceras son muy poderosas y desplazada hacia posterior donde mayor es la presión de la mandíbula Los premolares son grandes y con esmalte muy grueso Ursidae Sus molares suelen presentar unas cúspides más bajas que el resto de carnívoros, que denota su dieta omnívora Tienen su primera aparición en el Eoceno. La mayoría de los taxones se han encontrado en Laurasia, estando de manera más escasa en África y Sudamérica En Europa, especialmente abundante son los fósiles de oso de las cavernas en sedimentos pleistocenos de cueva. Se trata de un enorme oso que convivio con los homínidos europeos Ar=odactyla El trigónido es estrecho porque el paracónido y el metacónido están juntos El lacrimal está alargado en su parte facial Se caracterizan por tener un número par dedos (dos o cuatro) en los pies Se dividen en dos grandes grupos: Suiformes (cerdos e hipopótamos) y Selenodon=a (ciervos, jirafas, anjlopes, cabras…) Presentan un astrágalo con “doble polea” que permite controlar el movimiento entre los huesos de la pierna y el tobillo, restringiendo el movimiento horizontal Diacodexis, el primer Ar=odactyla (Eoceno ) Suiformes Poderosos caninos con sección triangular Aparecen en el Eoceno de Asia. en el Mioceno se dispersan por África y NA. Los primeros suiformes eran de pequeño tamaño. Los verdaderos suidos sólo se conocen desde el Oligoceno inferior de Europa. Los hipopótamos =enen su primera aparición en el Mioceno de África Dientes bunodontos (morales bulbosos) Metacono
Paracono
Hipocono
Protocono
Dientes adaptados a una dieta omnívora Aparecen en el Eoceno Selenedon=a Los selenodontos presentan dos grandes divisiones: Tylopoda (camellos, oreodontos..) y Rumianta (ciervos, bóvidos, jirafas, gacelas..) Incisivos superiores reducidos o ausentes Incisivos y caninos inferiores pequeños, espatulados y procumbentes Son dientes efec=vos para mas=car de hojas Se caracterizan por presentar dientes especializados (selenedontos). Los molares son rectangulares y las cúspides forman crestas curvadas Los metacarpales y metatarsales están unidos Cuernos en el cráneo, que evolucionan de manera independiente en los diferentes grupos de rumiantes. Rumianta Se trata del grupo más diversificado y abundante de los selenodontos Su carácter diagnós=co es por tener la capacidad de regurgitar su comida y fermentarla varias veces. Su complejo aparato diges=vo le permite un aprovechamiento eficiente de las plantas Perissodactyla Presentan un número impar de dedos (1, 3, 5) Los perisodác=los se diversificaron en el Eoceno inferior reemplazando a los placentados primi=vos como herbívoros dominantes Los perisodác=los están representados por los caballos, rinocerontes, tapires… La evolución de los caballos ha sido uno de las mejor conocidos desde el siglo XIX, especialmente en cuanto a los grandes cambios morfológicos. Ha sido el ejemplo en los libros de evolución de evolución con=nua Dientes hipsodontos. Adaptación a la alimentación herbácea Reducción dedos y fusión mecarpales y metatarsales Aumento de tamaño Primera aparición en el Eoceno. Son de pequeño tamaño Rinocerontes Primera aparición en el Eoceno. Gran diversificación en el Oligoceno y Mioceno de Norteamérica y Asia Paraceratherium Son perisodác=los de gran tamaño. Incluye a los mamíferos terrestres más grandes conocidos. Más del doble que los actuales elefantes En el Pleistoceno, hubo taxones como Coelodonta adaptadas al clima frio del norte de Laurasia