https://frosthead.com

Интимни тайни на динозавърските животи

Измислянето как се чифтосват динозаврите е неудачна задача. Съществува сравнително малко, което може да се извлече от данните за изкопаемите и голяма част от това, което палеонтолозите подозират за поведение и анатомия на меките тъкани, идва от сравнения на птици (специализирани, живи динозаври) и крокодили - най-близките живи роднини на динозаурията). Още по-лошото е, че как точно да се разкажат мъжки и женски динозаври един от друг, озадачава учените от десетилетия. Ако дори не можем да подредим женските и мъжките, как можем точно да предвидим динозаврийския пол?

• Романтика срещу шансовете

• Какво трябва да прави науката с нея?

• Рецепта, призоваваща за любов

• Geeky Подаръци за вашия Валентин

• Намиране на любов във филмите

• Секс и динозавър шии

• Париж наистина ли е за влюбените?

• Празник на шоколада в НМАИ

Известно време изглеждаше, че скелетната конструкция на динозаврите може да е отговорът. Търсенето на палеонтолозите търсеше сексуалния диморфизъм. Това е разлика между мъжки и женски от един и същи вид, изразена в вторични характеристики - не нечупените битове, действително използвани по време на чифтосване, а черти като размер, причудливи орнаменти, оцветяване и подобни характеристики. Откриването на такива разлики при динозаврите изисква голяма извадка от индивиди от един и същи вид, които са приблизително на една и съща възраст и произхождат от едно и също време и място (колкото по-близо палеонтологът може да приближи популация в дадена проба, толкова по-добре). Ако такава група може да бъде разделена на два различни типа - да речем, като единият е по-голям от другия и с по-голям гребен - тогава има вероятност тези две форми да представляват жени и мъже.

Палеонтолозите са предположили сексуален диморфизъм за множество видове динозаври, от Protoceratops до Tyrannosaurus . Нито един от предложените случаи не е особено добре подкрепен. Това, което може да изглежда разделение между здрави и грацилни форми на вид - често приемани съответно за мъже и жени - може всъщност да представлява различни етапи на растеж на един и същ динозавър, различни видове динозаври или индивидуални изменения в малък размер на пробата.

Случаят с Ламбеозавър е добър пример за трудностите, свързани с разграничаването на пола на динозаврите. През 1975 г. палеонтологът Питър Додсън предприема преглед на многото и много видове адрозавър, описани от приблизително 77-милионните слоеве на Алберта, канадската формация Олдман. Палеонтолозите са назовали три рода и дванадесет вида крисани адрозаври от тази област, но след като сравняват черепите на тези динозаври, Додсън заключава, че присъстват само динозаврите Corythosaurus casuarius, Lambeosaurus lambei и Lambeosaurus magnicristatus . Освен това Додсън предположи, че е открил сексуален диморфизъм при всеки от тези видове, като анатомията на тези гребени на динозавъра е основният начин да разбере на жени от мъже.

Но палеонтолозите Дейвид Евънс и Робърт Рейс откриха различен модел, когато преразгледаха пробата на Ламбеозавър от Алберта. По-специално в случая с Lambeosaurus magnicristatus комбинация от малък размер на пробата и непълен вкаменелост предизвика объркване. Додсън включи в изследването само два индивида от вида хадрозавър и тъй като гребена на един индивид беше по-голям от този на другия, заключи, че двата черепа представляват двата пола. Както Еванс и Рейз посочиха, гребена на екземпляра Додсън, считан за женски, е бил счупен и така изглеждаше повърхностно по-малък. Ако липсващата част беше налице, разликата между двамата би изчезнала.

Други палеонтолози предложиха различни диморфни схеми. Джеймс Хопсън предлага, че индивидите, групирани под вида Lambeosaurus lambei, са женски, а видът Lambeosaurus magnicristatus са мъжки, а Кенет Карпентър се застъпва за подобна бучка. Проблемът с такъв сценарий е, че двата вида не се намират на едно и също стратиграфско ниво. Еванс и Рейс посочиха, че Lambeosaurus lambei се среща в по-голям брой на по-ниско геологично ниво от много по- редкия Lambeosaurus magnicristatus . Видът не се припокрива и не може да представлява различен пол от един и същи вид.

Други опити да се определят различията в пола за динозаврите са срещнали подобни фрустрации. Известно време се смяташе, че мъжкият и женският тиранозавър могат да бъдат разграничени въз основа на мъничка кост в основата на опашката. Ред от малки, наподобяващи шипове кости, наречени шеврони, се движи под голяма част от опашката при динозаврите и се смяташе, че първият шеврон при женския тиранозавър - този, който е най-близо до бедрата - е намален по размер, така че яйцата да могат по-лесно да преминават извън тялото. Подобно наблюдение беше съобщено и преди при крокодили, а фактът, че чертата изглежда е свързан с по-големи екземпляри от тиранозавър, показва, че женските тирани са по-здрави от мъжете на същата възраст. Но това се оказа грешка. Крокодилският експерт Грегъри Ериксън и колегите му откриха, че докладът за намаления шеврон при крокодилците е сгрешил и фактът, че в огромния тиранозавър „Сю“ е намерен пълен шеврон, допълнително елиминира връзката между костта и идентифицирането на пола.

Както посочиха палеонтолозите Кевин Падиан и Джак Хорнър в статия на Journal of Zoology, публикувана миналата година, сексуалният диморфизъм „никога не е бил окончателно установен при динозаврите.“ И все пак има начин да се идентифицира поне един от пола на динозаврите. Указанията не могат да се видят в грубата анатомия на скелетите или натрапчивите орнаменти, а в структурата на костите на динозавъра.

През 2005 г. изследователите Мери Швайцер, Дженифър Витмайер и Джак Хорнър съобщават, че са открили „специфична за пола репродуктивна тъкан“ в образец на тиранозавър, даден на името „B-rex.“ Специфичният вид тъкан, наречен медуларна кост, показва, че определен динозавър беше женски. Сравнението със съвременните птици предостави ключа към този пъзел. Медуларната тъкан се образува вътре в дългите кости като източник на калций, когато женските птици снасят яйца. Същата тъкан не се среща естествено при мъжете. Въпреки че няма методика за идентифициране на мъжки динозаври по подобен начин, наличието на медуларна тъкан вътре в костите на крайниците на динозавъра може да се използва за идентифициране на женски, които снасят яйца.

Палеонтолозите Андрю Лий и Сара Вернинг се завръщат с тази констатация, за да проучат как динозаврите достигат полова зрялост. Не само Лий и Вернинг откриха медуларна кост в други два динозавъра - орнитохийското тревопасно тенонтозавър и теропод Алозавър - но, комбинирайки тези находки с доказателства за растеж на динозаврите, те откриха, че динозаврите започнаха да се възпроизвеждат, когато те все още активно растат. Тенонтозавърът, Алозавърът и Тиранозавърът са имали динозавърските еквиваленти на бременността при тийнейджърите и тази находка се вписва в идеята, че динозаврите живеят бързо и умират млади. Динозаврите започнали да правят секс още преди да са скелетно узрели, което съответства на начин на живот на бърз растеж и голяма вероятност от смърт, преди да достигнат максимален размер на тялото.

С всеки късмет бъдещите открития и проучвания на медуларната кост ще ни помогнат да разберем по-добре кога и как се възпроизвеждат динозаврите. Може би, в съчетание с анализи на скелетната анатомия на динозаврите, този особен вид кост може дори да помогне за тестване на идеи за сексуален диморфизъм при динозаврите. Ако можете да идентифицирате поне някои женски динозаври в дадена проба, тогава можете да погледнете дали тази подгрупа съдържа някакви особености на скелета, които ги разделят. Проблемът е, че медуларната кост работи само за идентифициране на женски, които снасят яйца - мъже или жени, които не се размножават, не могат да бъдат разграничени по този начин. И все пак фактът, че палеонтолозите са в състояние да изберат дори няколко женски динозаври, е прекрасно откритие, което има потенциала да ни покаже неизвестни досега аспекти на биологията на динозаврите. Тепърва започваме да научаваме по-интимните тайни на живота на динозаврите.

Тази публикация е третата в кратка поредица от статии за размножаването на динозаври, които ще преминат през Деня на влюбените. Защото нищо не заклинава романтика като секс с динозаври.

Предишни вноски:

Как се включиха най-големите динозаври?

Секс и динозавър шии

Препратки:

Dodson, P. 1975. Таксономични последици от относителния растеж на ламбеозавриновите адрозаври. Систематична зоология, 24 (1), 37-54

Erickson, G., Kristotop Lappin, A., & Larson, P. (2005). Андрогинен рекс - полезността на шевроните за определяне на пола на крокодили и не-птичи динозаври Зоология, 108 (4), 277-286 DOI: 10.1016 / j.zool.2005.08.001

Evans, D., & Reisz, R. (2007). Анатомия и взаимоотношения на Lambeosaurus magnicristatus, гребен хадрозаврид динозавър (Ornithischia) от Паркът на динозаврите, списание Alberta Journal of Vertebrate Paleontology, 27 (2), 373-393 DOI: 10.1671 / 0272-4634 (2007) 272.0.CO;

Lee, A., & Werning, S. (2008). От корицата: Сексуалната зрялост при растящите динозаври не отговаря на моделите на растеж на влечугите. Proceedings of the National Academy of Sciences, 105 (2), 582-587 DOI: 10.1073 / pnas.0708903105

Padian, K., & Horner, J. (2011). Еволюцията на „причудливите структури“ при динозаврите: биомеханика, сексуална селекция, социална селекция или разпознаване на видове? Journal of Zoology, 283 (1), 3-17 DOI: 10.1111 / j.1469-7998.2010.00719.x

Schweitzer, M., Wittemeyer, J., Horner, J. (2005). Специфична за пола репродуктивна тъкан при щрауси и Tyrannosaurus rex Science, 308 (5727), 1456-1460 DOI: 10.1126 / наука.1112158

Интимни тайни на динозавърските животи