Ucho znajdowało się kiedyś w szczęce. Wiemy już, jak się to zmieniło

Błona bębenkowa, jama bębenkowa, trąbka Eustachiusza oraz trzy kosteczki słuchowe, czyli młoteczek, kowadełko, strzemiączko – to one tworzą ucho środkowe. Kosteczki słuchowe to najmniejsze kości w naszym ciele. Pośredniczą one w przekazywaniu bodźców dźwiękowych ze świata zewnętrznego do układu nerwowego. To klucz do słyszenia i ten klucz powstał w niecodzienny sposób.

Pozwalają to prześledzić znaleziska z Chin, gdzie wykopano szczątki dwóch małych ssaków epoki jurajskiej, czyli jednych z najstarszych w świecie. Zarówno Dianoconodon youngi, jak i Feredocodon chowi żyły w Chinach ponad 150 milionów lat temu i miały wielkość oraz zapewne wygląd ryjówek. Odpowiadały zatem pewnemu stereotypowi na temat tego, jak przedstawiały się ssaki żyjące w cieniu wielkich dinozaurów. 

Pierwszy z nich odnaleziony został w Heiguopeng w formacji Lufeng w prowincji Junnan w południowych Chinach. Z kolei feredokodon został wykopany po drugiej stronie kraju, w Dauhugou w Kotlinie Ningchen w Mongolii Wewnętrznej. To północne Chiny. Oba nieduże ssaki łączy to, że stanowią ważne ogniwo w zrozumieniu naszej ewolucji, a zwłaszcza ewolucji naszego narządu słuchu. „Oba te zwierzęta mają ucho środkowe w żuchwie” – zdradza profesor Patricia Vickers-Rich, badaczka z australijskiego Uniwersytetu Monash w Melbourne.

Tak powstało ucho środkowe u ssaków

W materiale opublikowanym w „Nature”możemy przeczytać, że dianokondon był ssakiem, którego staw żuchwowy wyraźnie tracił swoją pierwotną zdolność nośną do kontrolowania ruchów szczęki. Przeznaczenie tego stawu i pobliskich kostek zmieniało się zapewne w stronę tworzenia układu przenoszącego drgania ze świata zewnętrznego do systemu nerwowego zwierzęcia. Stawał się on uchem. Z kolei u feredokodona widzimy już wyraźne funkcje słuchowe tych kości żuchwy. 

Co więcej, znaleziska tych zwierząt pozwalają prześledzić przemieszczanie się tych kości z okolic dolnej szczęki ku górze czaszki, co ostatecznie doprowadziło do powstania ucha środkowego tam, gdzie się ono teraz znajduje u ssaków.

Doprowadziło do zmian, które w perspektywie milionów lat stworzyło nasze uszy, ale także znacznie czulsze systemu odbioru dźwięków, jakie mają inne saki np. nietoperze czy zwłaszcza walenie.

Chiny to miejsce niezwykle ważne dla badania mezozoicznych ssaków. Tu znaleziono chociażby zwierzę znane jako morganukodont, który uważany jest za najstarszego znanego ssaka. Pojawił się jeszcze w triasie, około 205 milionów lat temu, a jego szczątki zawierają skały w Junnan. Morganukodonty miały złożony staw żuchwowy. U nich kości stawu gadziego nie przeszły jeszcze do ucha i w uchu środkowym występowała tylko jedna kostka słuchowa (tak jak u gadów i ptaków).