Pattedyr (Mammalia) – Definition, egenskaber og evolution

Reproduktionscyklus

De fleste pattedyr har en reproduktionscyklus, der er kendt som østruscyklus (U.S.: estrous cycle). Hunnerne er kun seksuelt aktive i østrusfasen, hvor de er "i brunst" i et par dage hver måned. Hvis et æg ikke bliver befrugtet, bliver endometrium (livmoderslimhinden) resorberet. Østruscyklusser kan forekomme en eller to gange om året eller mange gange om året. Hver gruppe af pattedyr har sin egen hyppighed.

Mennesker og primater er helt forskellige. De har en menstruationscyklus. I dette tilfælde er hunnerne seksuelt modtagelige når som helst, men kun frugtbare, når der frigives et æg fra en æggestok. I dette tilfælde bliver livmoderslimhinden (hvis den ikke er nødvendig for et befrugtet æg) smidt væk. Livmoderslimhinden afstødes og tager en vis mængde blod med sig. I dette system frigives æggene fra æggestokkene for det meste midt i cyklusen, væk fra menstruationsperioden. Denne ægløsning er "skjult", hvilket betyder, at det ikke er tydeligt, hvornår den finder sted. Denne proces har, mener man, en tendens til at holde hannen og hunnen sammen, hvilket er usædvanligt hos pattedyr med østruscyklus.

Skelet

Et diagnostisk kendetegn ved pattedyr er underkæben. I modsætning til tidligere former består den af en enkelt knogle, tandbenet. Dette er et kendetegn, som kan ses i fossiler, eller i det mindste i fossiler, der er komplette nok til at have underkæben. Et andet diagnostisk kendetegn er øreknoglerne. Pattedyr har tre små knogler i deres indre øre. Disse øreknogler er knogler, som for længe siden var en del af underkæben hos de tidlige proto-søpattedyr.

Der er en lang række andre kendetegn ved kraniet og lemmerne, så det er normalt muligt at identificere og beskrive et pattedyr alene ud fra skelettet eller endog et delskelet.

Neocortex og adfærd

Et andet diagnostisk kendetegn er hjernens neocortex, som ingen andre hvirveldyr har. Den er involveret i den form for fleksibel adfærd og indlæring, der er typisk for pattedyr. Krybdyr og fugle har en stor del af deres adfærd styret af "nedarvede adfærdskæder", hvilket groft oversat kan oversættes til "instinkter". Næsten alle dyr kan lære noget, men pattedyr gør det i langt højere grad end andre hvirveldyr. Deres adfærd er meget mere fleksibel end f.eks. øgles, og det er muligt takket være deres neocortex.

Andre ting i pattedyrs liv synes at være forbundet med denne fleksibilitet og indlæring. Leg er en slags tidlig indlæringsperiode, hvor pattedyr ifølge en teori udvikler færdigheder, som de får brug for i livet. Alle pattedyrs unger leger, og dette er meget tydeligt hos de mere intelligente pattedyr (primater, katte).

Pattedyrs følelser er meget mærkbare og ligner ret meget vores følelser. Det er muligt og ret almindeligt for mennesker at have et venskabeligt forhold til et andet pattedyr. Det er helt umuligt for et menneske at have nogen form for forhold til en slange eller en gekko (f.eks.). Det skyldes, at krybdyret simpelthen ikke har de samme grundlæggende følelser som et menneske.

Andre varer

Der er omkring 50 karakterer, som er typiske for pattedyr: nogle af de vigtigste er beskrevet ovenfor. Et par eksempler mere vil gøre det klart, at pattedyr er meget forskellige fra krybdyr og fugle:

• Svedkirtler
• Tandudskiftning: to sæt, og ingen kontinuerlig udskiftning. Emalje på tandoverfladen. Reptiltænder er alle ens (bortset fra størrelsen); pattedyrs tænder følger et fast mønster (startende forfra): fortænder, hjørnetænder, præmolarer og kindtænder.
• Bagkropskondyler. To knopper ved kraniets basis passer ind i den øverste nakkehvirvel; de fleste tetrapoder har kun én sådan knoppe.
• Med undtagelse af de fem monotreme arter har alle andre pattedyr en udgang for madrester, som er adskilt fra den urinogenitale udgang. Monotreme, krybdyr og fugle har en fælles kloak bagtil.
• Pattedyr udskiller urinstof; krybdyr og fugle udskiller urinsyre.
• Farvesynet er mangelfuldt eller mangler hos næsten alle pattedyr. Primater er undtagelsen, men vi ved, at deres farvesyn har udviklet sig fra forfædre, der ikke havde det.
• Hos krybdyr og fugle er det blodkar, der transporterer iltet blod fra hjertets venstre hjertekammer, på højre side af kroppen, men hos pattedyr er det på venstre side.
• Der er mange træk ved skelettet, som pattedyr har til fælles
• Deres hals har næsten altid syv ryghvirvler, uanset hvor lang den er.
• Deres underkæbe består kun af en enkelt knogle på hver side, tandbenet.
• Deres indre øre består af tre små knogler, knoglerne: malleus, incus og stapes.

I kladistik er de 50 unikke karakterer apomorfer, som beviser, at pattedyrene er en klade, der nedstammer fra en fælles forfader.

Alle pattedyr giver mælk til deres unger og beskytter og passer på dem.

Langt de fleste pattedyrarter føder levende unger, det er de placentale pattedyr, hvoraf de fleste er klassificeret som Eutheria, og et lille antal er klassificeret som pungdyr.

Marsupials er pattedyr, der har poser til at bære unger i, som f.eks. kænguruen.

Der er kun fem arter (monotreme pattedyr), der lægger æg, nemlig det andeknæbbede næbdyr Ornithorhynchus og fire arter af den pigede myresluger Echidna. Monotremerne er begrænset til Australien og Ny Guinea og er de eneste overlevende af en tidligere gruppe pattedyr.

Pattedyr (med 5488 arter) er ikke de mest succesrige hvirveldyr målt på antal arter. Fugle har med ca. 10.000 arter næsten dobbelt så mange, og krybdyr har lige så mange som fugle. Fisk har endnu flere arter. Der findes 27.000 fiskearter, hvoraf næsten 26.000 er benfisk.

På trods af dette betragter mange zoologer pattedyr som en succesfuld gruppe af dyr. En af grundene er, at de har succes i alle levesteder på jorden. I luften, i vandet, i skovene, i de kolde områder af verden og frem for alt på græsarealerne, hvor de har en enestående succes.

I luften er flagermusene (Chiroptera) den pattedyrorden, der har flest arter. De "ejer" natten, da fugle hovedsagelig er døgndyr (dagdyr). Flagermus har stor succes, især som natlige rovdyr af insekter.

Havpattedyr, hvaler og pinnipedia, er meget succesrige og vigtige rovdyr. Det gælder bl.a. hvaler, sæler, hvalrosser, delfiner og andre.

Der er færre arter af pattedyr på land end øgler, men de er enorme i antal individer og langt vigtigere for livet i de landbaserede biomer. Deres evne til at bevæge sig fra sted til sted og tilpasse sig har gjort dem til en yderst effektiv gruppe. Mange pattedyr lever på kolde steder. Disse pattedyr har tykt hår eller spæk for at holde dem varme. Andre kan leve i regnskove. På land er gnavere (rotter, mus) enormt succesrige og er mere almindelige i antal end nogen andre pattedyr. Store pattedyr på land er blevet jaget til udryddelse i nogle dele af verden, men de pattedyr, der er tilbage, er nu bedre beskyttet.

Sidst, men bestemt ikke mindst, er primatdyrene. Deres naturlige levested er med få undtagelser skovene. De fleste lever i træerne og har hænder, der kan gribe, et godt farvesyn og intelligens. I Pliocæn flyttede nogle ud på savannerne, da græsarealer erstattede skovene. Menneskeheden er resultatet af dette skift til savannerne.

De evolutionære relationer mellem landhvirveldyr er som følger:

• Tetrapoda (landhvirveldyr)
• Amphibier (lægger æg i vand)
• Amniota (lægger cleidoiske æg)
• Sauropsida (alle ægte "krybdyr")
• Synapsida (alle "pattedyrlignende fosterrotter")
• Pelycosauria
• Therapsida (især Cynodontia)
• Pattedyr (bærer levende unger; malker; opfostrer deres unger osv.)

Denne form for klassifikation er ikke traditionel, men den afspejler vores viden om palæontologi og evolution.

Standardiseret klassifikation af lærebøger

Et nogenlunde standardiseret klassifikationssystem er blevet vedtaget af de fleste aktuelle lærebøger om pattedyrsforskning. Det er baseret på levende dyr. Den følgende taksonomi af uddøde og for nylig uddøde pattedyr stammer fra Vaughan et al. 2000.

Klasse Pattedyr

• Underklasse Prototheria: monotreme: næbdyr og pighvar
• Underklasse Theria: levende pattedyr
• Underklasse Metatheria: pungdyr
• Underklasse Eutheria: pattedyr

Liste over levende ordrer

Pattedyr kan inddeles i en række ordener:

• Monotremes (monotremata)
• Marsupials (marsupialia)
• Eutheria
• Overordenen Xenarthra
• Bestil Pilosa
• Orden Cingulata
• Overordenen Afrotheria
• Orden Proboscidea
• Overorden Laurasiatheria
• Insectivora (ikke længere anvendt)
• Orden Eulipotyphla
• Orden Chiroptera
• Orden Carnivora
• Orden Perissodactyla
• Orden Artiodactyla
• Orden Cetacea
• Overorden Euarchontoglires
• Orden Rodentia
• Orden Lagomorpha
• Orden Primater

Da der er angivet to helt forskellige datoer i taxoboxen, er det nødvendigt med en forklaring. Rowe definerer pattedyr som "det taxon, der stammer fra den seneste fælles forfader af de eksisterende (levende) Monotremata og Theria". Det lægger vægten stærkt på de levende pattedyr, hvor, som Rowe påpeger, databasen af karakterer er omfattende.

Kemp forklarer problemet med denne fremgangsmåde: "Hvis definitionen af et pattedyr er baseret strengt på besiddelse af alle de karakterer, der kendetegner levende pattedyr, så er nogle fossile former, der er ekstremt pattedyragtige i anatomi ... udelukket".

"Et helt andet perspektiv på definitionen af Mammalia er baseret på traditionel palæobiologisk praksis. Der træffes en vilkårlig beslutning om, hvilke karakterer der skal vælges som definerende karakterer... Karakterer, der anses for passende, er dem, der afspejler ... den grundlæggende pattedyrbiologi. Essensen af pattedyrenes liv findes i deres endoterme temperaturfysiologi, deres stærkt forstørrede hjerne, deres tandvæv, der kan tygge føde, deres meget adrætte, energiske bevægelsesmåde osv. De organismer, der har opnået denne grad af samlet organisation, anses for at være Mammalia... Omkring slutningen af Trias-perioden, omkring 205 mya, er der fundet en række fossiler af meget små dyr, der har [de fleste] af de moderne pattedyrs skeletkarakterer".

Denne forskel i udsigterne forklarer forskellen mellem de to datoer, der er anført i taxoboxen.

• Pattedyr (taxonomi)