https://frosthead.com

Χρησιμοποιήθηκαν Κούρσες και Ιστιοφόροι σε διαγωνισμό για τους Mates;

Οι παλαιοντολόγοι έχουν από μακρού γοητευτεί από παράξενες δομές στα προϊστορικά ζώα. Τα κέρατα του Styracosaurus, το πανί του Dimetrodon, η κορυφή του Tupuxuara και άλλα - αυτά τα περίεργα στολίδια εγείρουν τα ερωτήματα, "ποιες ήταν οι δομές που χρησιμοποιήθηκαν και πώς εξελίχθηκαν"; Σε μια πρόσφατη ανασκόπηση της εξέλιξης των δεινοσαύρων, οι παλαιοντολόγοι Kevin Padian και Jack Horner πρότειναν ότι τέτοιες δομές - μεταξύ δεινοσαύρων, τουλάχιστον - συχνά είχαν περισσότερα να κάνουν με την αναγνώριση ειδών από οτιδήποτε άλλο. Αλλά μια νέα μελέτη, από τον Joseph Tomkins, τη Natasha LeBas, τον Mark Witton, τον David Martill και τον Stuart Humphries στο περιοδικό American Naturalist, προτείνει ότι εμφανή στολίδια για άλλα προϊστορικά ζώα μπορεί να έχουν παίξει ρόλο στον τρόπο με τον οποίο τα προϊστορικά ζώα ζευγαρώθηκαν.

Μεταξύ των πιο δημοφιλών υποθέσεων για την εξέλιξη των μεγάλων, εμφανών δομών ήταν ότι χρησιμοποιήθηκαν στη θερμορύθμιση (με άλλα λόγια, για τη ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος). Μετατρέποντας το τεράστιο ιστίο προς τον πρωινό ήλιο, για παράδειγμα, το Dimetrodon θα μπορούσε να ζεσταθεί γρηγορότερα από το θήραμά του - δίνοντάς του μια άκρη, ενώ τα φυτοφάγα ήταν ακόμα υποτονικά - και θα μπορούσε να είχε στρέψει το πανί του έξω από τις ακτίνες του ήλιου απορρίψτε την υπερβολική θερμότητα κατά τη διάρκεια των θερμότερων μερών της ημέρας. Είναι ενδιαφέρον, όμως, ότι ένας από τους φυτοφάγους ξαδέλφους του, Edaphosaurus, είχε παρόμοιο ιστίο, όπως και άλλα ζώα κατά τη διάρκεια της προϊστορίας (συμπεριλαμβανομένων των δεινόσαυρων Spinosaurus και Ouranosaurus ). Οι κορυφές των pterosaurs έχουν επίσης αποδειχθεί αινιγματικές. Η προέλευση και η λειτουργία τους έχουν αποδοθεί σε όλα, από την θερμορύθμιση έως τη σεξουαλική επιλογή μέχρι τη χρήση τους ως πηδάλια για να κατευθύνουν, αλλά ποια από αυτές τις ιδέες είναι σωστή;

Οι παλαιοντολόγοι πίσω από τη νέα μελέτη εξέτασαν τις δημοσιευμένες μετρήσεις των απολιθωμένων γενών Dimetrodon (synapsid) και Pteranodon longiceps (pterosaur). Αρκετά δείγματα και των δύο έχουν βρεθεί για να δουν πως ορισμένα χαρακτηριστικά -ιδίως τα στολίδια τους- διαφέρουν, και οι επιστήμονες κοίταξαν πώς η μορφή αυτών των δομών άλλαξε με το αυξανόμενο μέγεθος σώματος. Εάν τα πανιά των συνάψιδων και της κορυφής του pterosaur φαινόταν να είναι αναλογικά μεγαλύτερα σε μεγαλύτερα ζώα και θα μπορούσαν να διακριθούν δύο διαφορετικά φύλα με βάση την έκταση στην οποία εκφράστηκαν τα γνωρίσματα, τότε θα ήταν πιθανό η εξέλιξη του τα χαρακτηριστικά μπορούν τουλάχιστον να αποδοθούν εν μέρει στη σεξουαλική επιλογή - την εξέλιξη συγκεκριμένων χαρακτηριστικών λόγω ανταγωνισμού για τους συντρόφους.

Τα αποτελέσματα της μελέτης φαίνεται να επιβεβαιώνουν ότι η θερμορύθμιση δεν ήταν ο κινητήριος παράγοντας πίσω από την εξέλιξη των εν λόγω δομών. Στην περίπτωση του Pteranodon, οι κορυφές των μεγαλύτερων ατόμων ήταν δυσανάλογα μεγάλες λόγω του μεγέθους τους, ένα εύρημα σύμφωνα με αυτό που οι ερευνητές αναμενόταν κάτω από την υπόθεση σεξουαλικής επιλογής. Η αποτύπωση της σχέσης μεταξύ μεγέθους πανιών και σωματικού μεγέθους στο Dimetrodon, ωστόσο, ήταν λίγο πιο δύσκολη. Δεν υπήρχαν αρκετά άτομα από κανένα είδος που να συγκρίνονται μεταξύ τους, οπότε οι παλαιοντολόγοι συνέκριναν μετρήσεις από επτά είδη. Κατά παρόμοιο τρόπο με το Pteranodon, τα μεγαλύτερα είδη του Dimetrodon είχαν όλο και μεγαλύτερα πανιά σε σύγκριση με το μέγεθος του σώματος τους, το οποίο οι συγγραφείς υπολόγισαν ότι αυτό το χαρακτηριστικό, επίσης, επιλέχθηκε σεξουαλικά. (Επέκτειναν επίσης αυτή την τάση στο συνάψυχο Edaphosaurus που υποστηρίζεται από το ιστιοφόρο, το οποίο δεν εξετάστηκε στην παρούσα εργασία).

Το πρόβλημα με την ανίχνευση της επιρροής της σεξουαλικής επιλογής στο απολιθωμένο αρχείο, ωστόσο, είναι ότι είναι δύσκολο να συσχετιστεί με το σεξουαλικό διμορφισμό ή τη σημαντική διαφορά στη μορφή μεταξύ ανδρών και γυναικών. Εάν ένα χαρακτηριστικό είχε επιλεγεί σεξουαλικά, θα έπρεπε να εμφανίζεται πιο εμφανές σε ένα φύλο από το άλλο, αλλά ο προσδιορισμός του φύλου των εξαφανισμένων ζώων είναι πολύ δύσκολο. Θεωρείται συνήθως ότι άτομα με θεαματικά στολίδια είναι αρσενικά, αλλά δείγματα που θεωρούνται θηλυκά μπορεί να είναι πραγματικά νεαρά ή ακόμα και μέλη διαφορετικού είδους. Παρ 'όλα αυτά, οι επιστήμονες δηλώνουν ότι ο βαθμός ανάπτυξης των κορυφών σε μεγάλα Piceanodon longiceps είναι τόσο έντονος που μόνο μπορεί να γίνει κατανοητό ως αποτέλεσμα της σεξουαλικής επιλογής, ειδικά καθώς άλλες ανταγωνιστικές υποθέσεις (όπως η χρήση του ως πηδάλιο) δεν συγκρατούν λεπτομερής έλεγχος. Όσον αφορά το Dimetrodon, οι συγγραφείς απορρίπτουν την υπόθεση ότι τα πανιά εξελίχθηκαν για το σκοπό της θερμορύθμισης, διότι ακόμη και μικρά άτομα - ζώα τόσο μικρά ώστε τα πανιά δεν είχαν κανένα όφελος για γρήγορη θέρμανση - έχουν μεγάλα πανιά, τα μεγάλα πανιά στα ολοένα και μεγαλύτερα ζώα ερμηνεύονται και πάλι ως σημάδι σεξουαλικής επιλογής.

Αυτό που καταλήγουν οι συγγραφείς από όλα αυτά είναι ότι η κορυφή του Πτερναδόδου και τα πανιά του Dimetrodon και του Edaphoosaurus δεν εξελίχτηκαν για να βοηθήσουν αυτά τα ζώα να ρυθμίσουν τη θερμοκρασία του σώματος τους, αλλά αντίθετα εμφάνιζαν στολίδια που πιθανότατα χρησιμοποιούνται στον διαγωνισμό για τους συντρόφους. Ο τρόπος με τον οποίο αυτά τα ζώα χρησιμοποίησαν αυτά τα όργανα για να ανταγωνιστούν μεταξύ τους δεν έχει επηρεαστεί από τη μελέτη - αν και σε μια ιστορία ειδήσεων του BBC ο συν-συγγραφέας Joseph Tomkins προσφέρει κάποιες εικασίες - και θα απαιτηθεί περαιτέρω έρευνα για την περαιτέρω δοκιμή αυτών των υποθέσεων. Αν μπορούσαμε να διακρίνουμε τα αρσενικά και τα θηλυκά από μεμονωμένα είδη του Pteranodon και του Dimetrodon, θα ήταν μια θαυμάσια δοκιμασία των υποθέσεων που συνοψίστηκαν στο νέο έγγραφο, αλλά μια τέτοια μελέτη απαιτεί ένα πληρέστερο δείγμα αυτών των εξαφανισθέντων ζώων από αυτά που έχουμε σήμερα .

Tomkins, J., LeBas, Ν., Witton, Μ., Martill, D., & Humphries, S. (2010). Θετική αλωμετρία και η προϊστορία της σεξουαλικής επιλογής Ο αμερικανικός φυσιοδίφτης DOI: 10.1086 / 653001

Χρησιμοποιήθηκαν Κούρσες και Ιστιοφόροι σε διαγωνισμό για τους Mates;