Az emlősök megjelenése
Mint a jelenleg élő szárazföldi emlősök domináns faja, az ember természetszerűleg fokozott érdeklődéssel tekint körülötte élő emlőstársaira. Pusztán a számok vonatkozásában az emlősök osztálya, kevesebb, mint 5000 fajjal, nem különösebben jelentős, még a gerincesek között sem - halból kb. négyszer annyi faj létezik. De számos nagy testű tengeri, és a legtöbb nagy termetű szárazföldi állat az emlősökhöz tartozik, és jelentőségük messzemenően meghaladja számukat. Geológiai mértékkel mérve az emlősök jelentősége viszonylag új keletű. Bár a legelső emlősök már több mint 200 millió éve megjelentek, történetük több mint kétharmadát a hatalmas dinoszauruszok és más hüllők árnyékában töltötték. Csupán az utóbbi 65 millió évben kerültek mindinkább előtérbe. Ez idő alatt a látványos emlősfajok egész sora fejlődött ki, melyek változatossága a ma élő fajokon csupán részben tükröződik.
Az emlősök ősei
A szárazföld első urai több mint 100 millió éve a synapsyda őshüllők voltak. Testtartásuk és járásmódjuk tipikusan hüllőszerű volt, de koponyájuk részletesebb szerkezete arra utal, hogy ők alkották azt a csoportot, melyből az emlősök később kialakultak. Az összes korai synapsyida ragadozó volt, a kisebb formák rovarokkal, férgekkel, a nagyobbak egyéb hüllőkkel táplálkoztak, de körülbelül 250 millió éve az egyik nagyobb csoportjuk, a dicynodonták növényevésre tért át.
A triász időszakban, 235 millió évvel ezelőtt egyes synapsydák, mint például a főleg ragadozó cynodonták megjelenésükben már meglehetősen emlékeztettek az emlősökre. Csontvázuk szerkezete más járásmódot tett lehetővé, koponyájuk módosult, fogazatuk emlősszerű lett, szájpadlásuk alakulása pedig elősegítette a nyelőcső és a légutak szeparálódását. Nem tudjuk, hogy az emlősökre jellemző tejtermelés és szoptatás mikor alakult ki, de közvetett bizonyítékok alapján elképzelhető, hogy ezek a tulajdonságok a legfejlettebb cynodontáknál már megjelentek. Egyik csoportjukban a hüllőkre jellemző fogazatfejlődéshez képest nagy változás következett be, és miután a szoptató nőstény számára egyértelmű hátrány, ha az utód teljesen fejlett fogazattal születik, ez a változás esetleg összefügghet a szoptatás kialakulásával. Feltételezhető, hogy ekkor jelent meg a homiotermia, a melegvérűség.
A későbbi cynodonták állcsontján található bemélyedések valószínűleg a bajuszszálak jelenlétére utalnak, innen pedig szőrtakaróra következtethetünk, ami összefügg a melegvérűséggel. A kemény szájpadlás hátratolódása pedig, amely lehetővé teszi a fiatal állatoknak, hogy egyidejűleg szopjanak és lélegezzenek, kapcsolatban lehet a gyors anyagcseréjű melegvérű állatok fokozott táplálékigényével. A földtörténet egyik legmeglepőbb faunaváltozásakor a synapsyda őshüllők gyors ütemben szorultak vissza. A jura időszakban, 185 millió évvel ezelőtt már csupán néhány növényevő csoportjuk maradt fenn. Helyüket foglalták el a 230 millió évvel ezelőtt először felbukkanó dinoszauruszok, és az elkövetkező 160 millió évre meghatározták a szárazföldek állatvilágának képét.
Az első emlősök
A triász időszakban kb. 220 millió éve tűntek fel az első igazi emlősök. A dinoszauruszok korában végig aprótermetűek, cickány- vagy patkányszerűek maradtak, megjelenésükben és életmódjukban is. Képesek voltak életben maradni az őshüllők árnyékában, mert alkalmazkodtak az éjszakai életmódhoz. A kréta időszak végére - 65 millió éve - pedig már megjelent az első főemlős, a Purgatorius. A dinoszauruszok kipusztulásával, amikor az általuk elfoglalt ökológiai niche-ek megüresedtek, az emlősök előtt megnyílt a lehetőség, hogy elfoglalják a szabaddá vált területeket, és sokféle életmódhoz adaptálódjanak. A dinoszauruszok eltűnése ellenére az emlősök nem maradtak vetélytársak nélkül. A madarak szintén virágzásnak indultak ebben az időben, és a szárazföldeket sokáig hatalmas termetű, röpképtelen madarak, mint a Diatryma uralták. Mindezek ellenére az emlősök továbbfejlődtek.
Az emlősök kora
A dinoszauruszok elterjedésének kezdetén, az összes kontinens egyetlen hatalmas földet alkotott, a Pangeát. Ezzel ellentétben, az emlősök színrelépésekor, 65 millió éve, a kontinensek egy része már jócskán elkülönült egymástól. Bár nem közeli rokonok, a különböző kontinenseken igen hasonló testfelépítésű emlősök alakultak ki, és töltenek be azonos élettereket. Ausztráliában, mely a harmadidőszak legnagyobb részében teljesen elzártan fejlődött, erszényes kutyák, macskák, erszényes repülőmókusok, sőt erszényes vakond alakult ki. Dél-Amerika füves pusztáin olyan állatok legelésztek, melyek a mai tevékre, lovakra, orrszarvúakra és elefántokra emlékeztettek, mellettük semmihez sem hasonlítható állatok éltek, például óriáslajhárok, a páncélos glyptodonok, s közülük néhányan egészen a történelmi időig fennmaradtak.
Mintegy 23 millió éve, a miocénban játszódott le az emlősök történetének nagy eseménye: az afrikai kontinens összeütközött Eurázsia ma Mediterráneumnak nevezett részével. Az újonnan kialakult szárazföldi kapcsolat lehetővé tette az európai és ázsiai emlősöknek, Afrika meghódítását. És fordítva: különleges állatok - elefántok és emberszabású majmok - indulhattak észak felé.
A füves puszták
Az oligocén és miocén korban (28-18 millió éve) az erdők kárára terjeszkedő füves puszták előretörése alapvető változásokat hozott az emlősök fejlődésében. A páratlanujjú patások legnagyobb változatosságukat mintegy 40 millió évvel ezelőtt érték el, s mint levélevő erdőlakó fajok, a patások domináns csoportját alkották. A füves puszták térnyerésével néhányan, pl. a lovak, sikerrel tértek át a legelő életmódra, de általánosságban alulmaradtak a legelésző párosujjú patásokkal, így a tulokfélékkel, antilopfélékkel szemben. Az új feltételek mellett a gyorsaság alapvető feltétele lett a ragadozók elkerülésének, ezért a lovak, és általában a párosujjú patások hosszú lábú, gyors futású állatokká fejlődtek. Mindemellett, ezek a növényevők már jóval nagyobb távolságból felfedezték ellenségüket, mint azt tehették volna az erdőlakó életmód mellett. Mindez drámai hatással volt a különböző ragadozók sorsára, melyek közül több csoport később kipusztult.
Ebben az új környezetben fontos tényező lett az intelligencia, amely a modern ragadozók, így a kutyafélék, macskafélék előretörését eredményezte. Ezek a ragadozók általában nem képesek csupán üldözéssel elfogni zsákmányukat - ehhez ne elég gyorsak. Ehelyett komplex stratégiát használnak: a kutyafélék gyakran csapatban vadásznak, a macskafélék, melyek tipikusan magányos vadászok, fortélyosan lopódzkodva cserkészik be áldozatukat.
Az erdők nagymértékű visszaszorulása egyebek közt azzal járt, hogy a főemlősök egy része rákényszerült a nyílt területeken való életmódra. Intelligenciájuknak és azon képességüknek köszönhetően, hogy csapatban tudnak együttműködni, a miocén kor szavannalakó majmai nem csupán életben maradtak, hanem Afrikában és Eurázsiában újabb területeket hódítottak meg. A jelenlegi kelet-afrikai nemzeti parkok és változatos emlősfaunájuk jól reprezentálják azokat az ökoszisztémákat, melyek először a miocén kori szavannákon tűntek fel. Ez a csodálatos élővilág az 1,6 millió éve kezdődött pleisztocén kori jégkorszakoknak köszönhetően a Föld legtöbb részén visszaszorult.
A jégkorszakok
A drámai klímaváltozásokat széles körű környezeti átalakulások követték. Ez a helyzet nem kedvezett az egy táplálékra specializálódott állatoknak - a túlélés kulcsának az alkalmazkodás bizonyult. A pleisztocén domináns életformája a generalista volt, nem pedig a specialista. Szarvasmarhafélék, juhok és disznófélék lettek a legfontosabb növényevők mindenhol, és a legalkalmazkodóbb ragadozók tudták csak fenntartani magukat, intelligenciájuknak köszönhetően. Ám az összes emlősök közül a rágcsálók bizonyultak a legnépesebbeknek és a legsikeresebbnek. És megjelent egy másik feltörekvő, kiváló alkalmazkodóképességű emlősfaj, amely szerszámot használt, és ismerte a tüzet: az ember.
Amikor a sarkvidéki jégsapkák Európa felé húzódtak, az örök jég és a tundra határa elérte az Alpok és a Himalája vonalát. Eurázsia és Észak-Amerika síkságait mamutok és gyapjas orrszarvúak népesítették be, melyek a viszonylag gazdag növényzetet legelték. Ezekre a nagy testű növényevőkre vadásztak a ragadozók. A barlangok, ezek a fontos menedékhelyek, számos egyéb faj mellett otthont adtak a barlangi medvéknek és a rájuk vadászó embereknek is. A korszak állatvilágáról szerzett részletes ismereteinket jórészt a 30 ezer évvel ezelőtti crô-magnoni emberek szobrainak és barlangfestményeinek köszönhetjük.
Vajon miért tűntek el végleg ezek a hatalmas testű állatok? Egy elmélet szerint az egyre fejlettebb technikával vadászó emberek egyszerűen a kipusztulás határáig vadászták őket. Úgy látszik, ezeknek az állatoknak az eltűnése egybeesik a korai emberek kézibaltás kultúrájának és tűzhasználatának idejével. Az utolsó jégkorszak végére, mintegy 10 ezer évvel ezelőtt, a gazdag növényzetű tundrák visszahúzódtak, ami szintén fontos szerepet játszhatott számos faj kipusztulásában.
Az emlősök rendszerezése
Az összes emlősállat (Mammalia osztály) a nőstények emlőmirigyeiből származó tejjel táplálja kicsinyeit, de szaporodásuk egyéb vonatkozásaiban különböznek egymástól. Ezen különbség alapján oszthatók a mai emlősök három fő csoportra.
A legkisebb csoport a kloákásoké, egyetlen renddel, mindössze három fajjal, melyek mindegyike Ausztrálázsia területén él - a kacscsőrű emlős, és a hangyászsünök két faja. Az összes többi emlőstől különböznek, hiszen tojásokkal szaporodnak (Prototheria alosztály). Bár igazi emlősök, számos tulajdonságukban igen primitív jelleget őriznek. Szőrösek ugyan, és tejjel táplálják utódaikat, tojásaik viszont szerkezetükben felettébb hasonlítanak a madártojásokhoz, és szintén fészekben költik azokat. A Prototheriáknak nincsenek emlőik, de speciális mirigyeik tejet választanak el, melyet a kicsinyek a szőrökről nyalogatnak fel. Vállöveik felépítése is különleges, és eltér a többi emlősétől. A hollócsőrcsont, mely a fejlettebb Theriáknál csak apró nyúlvány, itt még jól elkülönül, és a köztes kulccsonttal együtt a hüllők vállövéhez hasonló zárt, masszív szerkezetet hoz létre. Ennek következménye, hogy a mellső végtag inkább oldalra áll el a testtől, és nem lefelé irányul.
Az összes többi emlősállat eleven utódokat hoz a világra, és egységesen a Theria alosztályba sorolják őket, de a szaporodásbeli különbségek miatt ezt a csoportot is két részre osztják. A Metatheriák közé tartoznak az erszényesek, melyek legismertebb fajai szintén Ausztrálázsiában élnek, de jellegzetes képviselőik a dél-amerikai oposszumok és cickányoposszumok is. Bár eleveneket szülnek, az erszényesek utódai egyedfejlődésük korai szakaszában jönnek a világra. Vemhességük ideje eltérő, alig több mint egy héttől másfél hónapig terjedhet. Érdekes módon annál a csoportnál a legrövidebb, ahol az anya és az utód közötti kapcsolat a legszorosabb, és a csoporton belüli kivételként a Theriák méhlepényével megegyező képlet alakul ki. Az aprócska utód maga teszi meg az utat az erszényig, ahol hosszúidőre odatapad a csecsbimbóhoz, egészen addig, míg önálló táplálkozásra nem lesz képes. A névadó erszény fejlettsége erősen változó, az alig látható bőrredőtől jól kialakult, legfejlettebb formájában szinte teljesen zárt valódi erszényig. Az erszény nyílása az állat életmódjától függően előre vagy hátrafelé is nyílhat.
A mai emlősök döntő többsége a Theriák másik csoportjához, az Eutheriákhoz, a méhlepényes emlősökhöz tartozik. A méhlepény különleges szerv, amelynek segítségével az embrió közvetlenül táplálkozhat az anya véréből, és amelynek segítségével a salakanyagokat is eltávolíthatja. Az anya testében eltöltött idő, és az utód születéskori fejlettsége fajonként jellemzően változik, de soha nincs olyan kezdeti stádiumban, mint az erszényeseknél. A méhlepényes emlősök minden élőhelyet meghódítottak, és egyedszámuk révén az egyik legjelentősebb állatcsoporttá váltak a Földön