Cosa fa di un mammifero?

Ho visto un tweet che chiedeva cosa rende un animale un mammifero:

@realscientists Se le uova di uno squalo tigre si schiudono al suo interno e nascono vive (ho visto una foto recentemente) è un mammifero o un pesce? 🙂
– Fiona Howie (@MummyFi) September 29, 2013

Così, ho pensato di passare in rassegna alcune delle idee comuni sulle caratteristiche fisiche comuni dei mammiferi.
Cosa rende un mammifero?
È partorire vivo? O avere peli/pelliccia? E nutrire i propri figli con il latte?
Beh, più o meno (vi dirò alla fine cosa lo fa davvero). Per prima cosa, esaminiamo queste tre cose:

Nascita viva.
Non tutti i mammiferi partoriscono vivi. Mammiferi monotremi tra cui l’echidna:

Echidna dal becco corto. Foto di Fir0002/Flagstaffotos

e ornitorinco:

Ornitorinco natante. Foto di Peter Scheunis

non danno alla luce giovani vivi; depongono uova.
Ok, quindi non tutti i mammiferi danno alla luce giovani vivi.
Pelo.
Che dire dell’avere pelo/pelliccia. Tutti i mammiferi hanno peli/pelliccia, giusto?
Beh, suppongo che tecnicamente i piccoli delfini abbiano i baffi, ma non si direbbe dagli adulti.

NMMP delfino con localizzatore

By U.S. Navy photo by Photographer’s Mate 1st Class Brien Aho. , via Wikimedia Commons

I pangolini, con le loro piastre simili a corazze, hanno in realtà un po’ di pelliccia nella parte inferiore (anche se sarebbe difficile dirlo):

Tree Pangolin

By Valerius Tygart (Own work)

E i topi talpa nudi tecnicamente non sono completamente nudi, hanno anche i baffi (ma sono per lo più nudi):

Ratto talpa nudo che mangia

By Ltshears – Trisha M Shears , via Wikimedia Commons

Così, daremo i capelli un forse. I mammiferi hanno i capelli, ma ci sono diversi casi in cui si potrebbe scambiare un mammifero per non avere i capelli.
Latte.
Tutti i mammiferi nutrono i loro bambini con il latte?

Milk Bar - geograph.org.uk - 474410

Di Trish Steel , via Wikimedia Commons

Prima, la risposta sprezzante – No. I mammiferi maschi generalmente non producono latte (anche se potrebbero).

Male-lion-new

By User:Ltshears, edited by User:julielangford

Seconda risposta, più seria – Sì. Non conosco nessuna specie di mammiferi che nutra la propria prole con qualcosa di diverso dal latte. Per saperne di più su mammiferi, allattamento e latte, controlla il blog “Mammals Suck (… Milk)” del Dr. Hinde.

Alimentazione al seno

Alimentazione al seno. Per ape

In realtà, ciò che rende un mammifero è più che il fatto che partorisca vivo (perché non tutti lo fanno), e abbia i peli, e allatti. E fare ognuna di queste cose non significa necessariamente che l’animale debba essere classificato come mammifero. (Nota: anche se partorisce, uno squalo tigre non è un mammifero, è uno squalo; gli squali sono un tipo di pesce.)
Quindi, cosa rende un mammifero?
Storia evolutiva condivisa
I mammiferi sono un gruppo di specie legate dalla loro storia evolutiva. L’immagine qui sotto è un albero filogenetico che mostra la relazione evolutiva tra molte specie diverse.
Tutti i mammiferi condividono una popolazione ancestrale comune.

Filogenesi

Modificato da: CT Amemiya et al. Nature 496, 311-316 (2013) doi:10.1038/nature12027

La classificazione dei “Mammiferi” è stata fatta sulla base di caratteristiche fisiche e anatomiche condivise. Ma, alla base di queste, c’è una storia evolutiva condivisa.
Abbiamo fatto delle sotto-divisioni all’interno di questo grande raggruppamento di mammiferi. Per esempio, i mammiferi che depongono le uova, l’ornitorinco e l’echidna sono chiamati “Prototeri”, mentre tutti gli altri mammiferi sono chiamati “Teriani”. Ci sono molte altre sotto-classificazioni, ma tutte fanno comunque parte del gruppo più ampio dei mammiferi.
Ci sono anche raggruppamenti più grandi. Per esempio, nell’immagine sopra potete vedere che tutte le specie evidenziate in rosa sono chiamate Tetrapodi. Queste discendono tutte da una popolazione ancestrale comune di tetrapodi che sono generalmente vertebrati a quattro arti.
Anche se le loro caratteristiche fisiche possono cambiare, tutte le specie che discendono dalla popolazione ancestrale comune di mammiferi saranno tutte mammiferi.
Quindi, come si fa a dire cos’è un mammifero?
Beh, le regole generali del pollice si applicano ancora. Se sei un naturalista che vaga in una regione inesplorata e ti imbatti in un animale che non hai mai visto, puoi iniziare con alcune caratteristiche fisiche generali (ad esempio, è a sangue caldo? ha la pelliccia?). Ma ora si può anche dare un’occhiata al suo DNA come un’altra linea di prova.
Si può raccogliere e sequenziare un campione di DNA dai capelli, o dal sangue, o da un’unghia del piede, o anche dalla cacca, quindi confrontare le sequenze trovate con le sequenze già disponibili per imparare di più sulla creatura che avete campionato. Potete costruire un albero (come quello sopra) basato sulla somiglianza tra le sequenze. La relazione tra le sequenze per ogni regione o gene potrebbe non riflettere l’albero delle specie più ampio, ma vi darà un’idea di dove si inserisce la vostra specie. E, più sequenze di DNA analizzate, migliore sarà la vostra risoluzione (anche se a volte capita che la biologia sia semplicemente disordinata).
Mammiferi
“Mammiferi” è il termine che usiamo per descrivere il gruppo di specie che generalmente condividono un insieme definito di caratteristiche (sangue caldo, allattamento, parto vivo, hanno pelliccia/pelo), E condividono una popolazione ancestrale comune evolutivamente recente (circa 300 milioni di anni fa).

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