https://frosthead.com

Ce este sexy pentru un dinozaur?

O sculptură de Pentaceratops în afara Muzeului de Istorie Naturală și Știință din New Mexico. Selecția sexuală ar putea contabiliza ornamentele proeminente ale acestui dinozaur? Fotografie a autorului.

Dinozaurii neaviari erau ciudati. Acesta este unul dintre motivele pentru care îi iubim atât de mult. Nu există nimic asemănător cu un Barosaurus cu gâtul zvelt, un Dilophosaurus frumos cretat sau cu un Pentaceratops extrem de ornamentat viu în ziua de azi. Dacă astfel de dinozauri erau ceva, erau bizare, dar de ce erau atât de ciudate? Fiecare caz cere propria explicație, iar paleontologii au discutat continuu dacă ornamente particulare erau arme, afișaje sexuale sau altceva.

Conform unei lucrări presate la Trends in Ecology & Evolution, cel puțin unele caracteristici ciudate ale dinozaurului pot fi înțelese cel mai bine în contextul concurenței mate, alegerea partenerului și semnalizarea sexuală. Lucrarea, de către entomologul Robert Knell și colegii săi, este cea mai recentă dintr-o dezbatere de lungă durată, dacă selecția sexuală a avut vreo influență asupra vieții dinozaurilor și cum poate detecta caracterul distinctiv al unor astfel de presiuni.

Dezbaterea se desfășoară de ani buni, dar recent a crescut ca intensitate. Într-un studiu din 2010, paleontologii Kevin Padian și Jack Horner au remarcat pe bună dreptate că dimorfismul sexual - sau o diferență anatomică semnificativă între sexe - nu a fost niciodată demonstrat în mod concludent în rândul dinozaurilor neaviari. Ideea fusese propusă pentru o varietate de dinozauri folosind o serie de repere scheletice, dar niciuna dintre ipoteze nu s-a blocat. Chiar dacă dimorfismul sexual a existat printre dinozauri, ne lipsește dimensiunea eșantionului pentru a identifica fenomenul. Mai mult decât atât, Padian și Horner au menționat lipsa de dimorfism sexual ca semn că selecția sexuală probabil nu a fost o fațetă importantă în originea și modificarea caracteristicilor bizare ale dinozaurului. În schimb, cercetătorii au prezentat ipoteza, diferitele coarne, creste, farfurii și alte ornamente au evoluat din cauza recunoașterii speciilor - capacitatea dinozaurilor de a identifica rapid și ușor membrii propriei specii.

Alți cercetători nu au fost de acord. Knell și Scott Sampson au avut un scurt schimb în paginile jurnalului cu Padian și Horner. A urmat o lucrare de Dave Hone și co-autori care sugerau că selecția sexuală reciprocă ar putea explica misterul de ce dinozaurii au ornamente bizare, dar nu par să prezinte dimorfism sexual. Conform acestei ipoteze, atât bărbații, cât și femeile pot prefera împerecheții cu semnale vizuale elaborate și, prin urmare, aceleași structuri proeminente ar fi exprimate la ambele sexe. Acest tip de selecție sexuală a fost documentat în dinozaurii aviari moderni, dar, până în prezent, nu a fost considerat ca o explicație pentru ornamentarea dinozaurilor neaviari. Chiar dacă selecția sexuală reciprocă nu a fost dovedită a fi un motor evolutiv printre dinozaurii dispăruți, este o posibilitate de luat în considerare.

Noua lucrare de Knell și co-autori se bazează, de asemenea, pe exemple moderne pentru a investiga modul în care am putea identifica exemple de selecție sexuală printre speciile preistorice. Lucrarea acoperă o mare varietate de creaturi, de la amoniți până la păsări, dar, deoarece acesta este blogul „Urmărirea dinozaurilor”, mă voi concentra asupra modului în care argumentul se aplică podoabelor mereu controversate ale dinozaurilor neaviari.

După cum afirmă cercetătorii, nu există o modalitate simplă, de poveste, de a identifica selecția sexuală. Acest lucru se datorează în parte faptului că multe structuri ciudate sunt multifuncționale, iar structurile pot fi cooptate pentru diferite funcții în cursul evoluției lor. Gândiți-vă la sauropode. Gâturile alungite ale acestor dinozauri le-au permis să se hrănească cu o undă largă de verdeață, dar ar fi putut fi folosite și ca afișaje vizuale. Un gât cărnos mare este un spațiu publicitar primordial. În acest caz, un avantaj de hrănire pare să fi precedat orice funcție de semnalizare, însă natura mozaică a evoluției împiedică eforturile noastre de a distruge influența diferitelor presiuni care interacționează.

La fel, există câteva indicii care pot ajuta paleontologii să identifice posibilele cazuri în care selecția sexuală era în joc în trecutul profund. O posibilă linie de investigare este dimorfismul sexual, deși, așa cum am spus mai sus, acest lucru nu a fost încă demonstrat în mod concludent la dinozauri. (Și, după cum susțin Knell și co-autori, uneori sexe ar putea diferi din alte motive decât selecția sexuală.) Modul în care afișajele proeminente a crescut este un alt fenomen demn de analizat. Ne-am aștepta ca trăsăturile care fac diferența în împerechere să apară doar pe măsură ce dinozaurul se apropia de maturitatea sexuală. Lambeosaurul juvenil și, probabil, imatur sexual, nu are crestele pline ale persoanelor mai în vârstă. Poate că acest lucru se datorează faptului că creștele sunt semnale sexuale care cresc doar pe măsură ce dinozaurii se apropie de vârsta împerecherii, deși este posibil ca dezvoltarea crestelor să fie legată de creșterea generală a scheletului dinozaurului.

Diversitatea sau disparitatea formelor de ornament între speciile strâns legate pot fi de asemenea importante. Chiar și specii strânse de dinozauri ceratopsizi, notează Knell și colaboratorii, aveau forme și aranjamente de corn foarte diferite. Acesta ar putea fi un semn al selecției sexuale prin competiție și alegerea perechei, dar, după cum au subliniat Padian și Horner, același model evolutiv ar putea fi rezultatul selecției pentru specii cu aspect distinct. În cele din urmă, Knell și coautorii menționează „costul” ca un alt indicator potențial - dacă o trăsătură este fulgerătoare, necesită o cantitate mare de energie pentru a crește și costă potențialul de supraviețuire al organismului, atunci poate fi o trăsătură selectată sexual .

Evident, fiecare probă vine cu avertismente. Selecția sexuală poate fi dificil de identificat chiar și printre speciile vii, mult mai puțin dispărute. Ar fi ciudat dacă selecția sexuală nu ar juca niciun rol în evoluția dinozaurilor, dar ne rămâne întrebarea cum să detectăm și să testăm ipoteza selecției sexuale. Paleontologii vor trebui să testeze foarte atent ipotezele despre structurile bizare, acordând o atenție deosebită pentru a distinge între alternativele concurente. În cele din urmă, paleontologii pot fi capabili să identifice doar scenarii posibile pentru originea și evoluția caracteristicilor bizare, dar studiile asupra speciilor moderne pot oferi cel puțin orientări pentru ceea ce ar trebui să caute cercetătorii.

Dacă cu adevărat vom înțelege semnalele vizuale ale dinozaurilor, totuși, avem nevoie de dimensiuni mai bune de eșantion. Trebuie să știm cum variau indivizii din aceeași specie de la o etapă de viață la alta. Fără această bază anatomică, cercetătorii vor fi lăsați să se argumenteze dintr-un punct de vedere tipologic, care poate interpreta greșit modul în care anumite trăsături s-au schimbat odată cu vârsta și au evoluat în timp. Reamintim dezbaterea „ Toroceratops ” - dacă Triceratopsul s-a transformat într-un Torosaurus - în formă târzie în viață, cel mai probabil dincolo de debutul maturității sexuale, aceasta va influența cu siguranță modul în care paleontologii investighează și discută semnale vizuale ale dinozaurilor.

Influența selecției sexuale sau lipsa acesteia vor fi, fără îndoială, dezbătute pentru o perioadă următoare. Dar, după cum concluzionează Knell și colegii săi, investigarea posibilei influențe a selecției sexuale în preistorie „nu este nici o sarcină renunțată, nici imposibilă”. S-ar putea să aflăm încă ce este sexy pentru un dinozaur.

Pentru mai multe despre acest studiu, consultați acest post de Dave Hone, unul dintre autorii lucrării.

Referinţă:

Knell, R., Naish, D., Tomkins, J., Hone, D. (2012) Selecția sexuală la animalele preistorice: detectare și implicații, Tendințe în ecologie și evoluție DOI: 10.1016 / j.tree.2012.07.015.

Ce este sexy pentru un dinozaur?