Скулптура от Пентацератопи пред Музея за естествена история и наука в Ню Мексико. Може ли сексуалният подбор да отчита изтъкнатите орнаменти на този динозавър? Снимка от автора.
Не-птичи динозаври бяха странни. Това е една от причините да ги обичаме толкова много. Днес няма нищо подобно на стройно вбран барозавър, красиво-гребен дилофозавър или пищно орнаментиран Пентацератопс . Ако такива динозаври бяха нещо, те бяха странни, но защо бяха толкова странни? Всеки случай изисква свое обяснение, а палеонтолозите непрекъснато се спориха дали определени орнаменти са били оръжия, сексуални прояви или нещо друго.
Според публикация в печатни издания на Trends in Ecology & Evolution, поне някои странни характеристики на динозавъра могат да бъдат разбрани най-добре в контекста на конкуренцията на половинката, избора на половинка и сексуалната сигнализация. Документът от ентомолога Робърт Кнел и колегите му е най-новото в дългогодишен дебат относно това дали сексуалният подбор е оказал влияние върху живота на динозаврите и как да се открие отличителния белег на такъв натиск.
Дебатът продължава от години, но едва наскоро се увеличи интензивността. В проучване от 2010 г. палеонтолозите Кевин Падиан и Джак Хорнър правилно отбелязват, че сексуалният диморфизъм - или значителна анатомична разлика между половете - никога не е бил категорично демонстриран сред не-птичия динозаври. Идеята беше предложена за различни динозаври, използващи редица скелетни забележителности, но никоя от хипотезите не се задържа. Дори и да съществува сексуален диморфизъм сред динозаврите, липсва ни размер на извадката, за да идентифицираме явлението. Освен това Падиан и Хорнър цитираха липсата на сексуален диморфизъм като знак, че сексуалният подбор вероятно не е важен аспект в произхода и модификацията на причудливите характеристики на динозавъра. Вместо това изследователите хипотезират, че различните рога, гребени, чинии и други орнаменти се развиват поради разпознаването на видове - способността на динозаврите бързо и лесно да идентифицират членове на собствения си вид.
Други изследователи не са съгласни. Кнел и Скот Сампсън имаха кратък обмен в страниците на списанието с Падиан и Хорнър. Това беше последвано от документ на Дейв Хойн и съавтори, които предполагат, че взаимният сексуален подбор може да обясни тайната защо динозаврите са имали причудливи орнаменти, но изглежда не проявяват сексуален диморфизъм. Съгласно тази хипотеза, както мъжете, така и жените могат да предпочетат партньори със сложни визуални сигнали и следователно еднакви видни структури биха били изразени и при двата пола. Този вид сексуална селекция е документирана в съвременните птичи динозаври, но досега не се е разглеждала като обяснение за украсата на не-птичи динозаври. Въпреки че взаимният сексуален подбор не е доказан като еволюционен двигател сред изчезнали динозаври, това е възможност, която си струва да се обмисли.
Новият документ на Knell и съавтори също така опира до съвременни примери, за да проучи как можем да идентифицираме примери за сексуална селекция сред праисторическите видове. Документът обхваща голямо разнообразие от същества - от амонити до птици, но тъй като това е блогът „Проследяване на динозаврите“, ще се съсредоточа върху това как аргументът се прилага за непрекъснато противоречивите украшения на не-птичи динозаври.
Както изследователите заявяват, няма прост начин за разграничаване на сексуалния подбор. Отчасти това е така, защото много странни структури са многофункционални и структурите могат да бъдат кооптирани за различни функции по време на тяхната еволюция. Помислете за сауроподи. Удължените шии на тези динозаври позволяват да се хранят с широка част от зеленина, но те също могат да бъдат използвани като визуални дисплеи. Голяма месеста шия е основно рекламно пространство. В този случай предимството за хранене изглежда е предшествало всяка функция за сигнализиране, но мозаечната природа на еволюцията пречи на нашите усилия да разделим влиянието на различни, взаимодействащи налягания.
Все пак има няколко улики, които могат да помогнат на палеонтолозите да идентифицират възможни случаи, когато сексуалният подбор е играл в дълбокото минало. Една възможна линия на изследване е сексуалният диморфизъм, въпреки че, както казах по-горе, това все още не е категорично доказано при динозаврите. (И както твърдят Кнел и съавторите, понякога полът може да се различава по причини, различни от сексуалния подбор.) Начинът, по който се покачват изявените дисплеи, е друго явление, което си струва да се разгледа. Ние бихме очаквали, че чертите, които променят чифтосването, ще се появят само когато динозавърът наближи половата зрялост. Юношески и вероятно сексуално незрели, ламбеозаврите нямат пълнокръвните гребени на по-възрастни индивиди. Може би това е така, защото гребените са сексуални сигнали, които нарастват само с наближаването на възрастта на динозаврите, въпреки че е възможно развитието на крестовете да е свързано с общия растеж на скелета на динозавъра.
Разнообразието или различието на орнаментните форми сред тясно свързани видове също могат да бъдат важни. Дори тясно свързаните видове цератопсидни динозаври, отбелязват Кнел и сътрудници, имаха много различни форми и разположения на рога. Това може да е знак за сексуален подбор чрез конкуренция и избор на половинка, но както посочиха Падиан и Хорнър, същият еволюционен модел може да бъде резултат от селекция за ясно изглеждащи видове. И накрая, Knell и съавторите цитират „скъпоценността“ като друг потенциален индикатор - ако една черта е блестяща, изисква голяма част от енергията, за да се разрасне и достигне цена до потенциала на организма за оцеляване, тогава това може да е сексуално подбрана черта,
Очевидно е, че всеки доказателствен материал има предупреждения. Сексуалният подбор може да бъде труден за идентифициране дори сред живи видове, много по-малко изчезнали. Би било странно, ако сексуалният подбор не играеше роля в еволюцията на динозаврите, но оставаме с въпроса как да открием и тестваме хипотезата за сексуалния подбор. Палеонтолозите ще трябва много внимателно да тестват хипотези за причудливи структури, като обръщат внимателно внимание, за да разграничат конкурентните алтернативи. В крайна сметка палеонтолозите може да могат да идентифицират само възможни сценарии за възникване и развитие на причудливи характеристики, но проучванията на съвременните видове могат да дадат най-малко насоки за това, което трябва да внимават изследователите.
Ако наистина ще разберем визуалните сигнали на динозаврите, обаче, имаме нужда от по-добри размери на извадката. Трябва да знаем как индивидите от един и същи вид варираха от един етап на живот до следващия. Без тази анатомична основа изследователите ще бъдат оставени да спорят от типологична гледна точка, която може да изведе неправилно как някои характеристики се променят с възрастта и се развиват с течение на времето. Спомнете си дебата „ Toroceratops “ - ако Triceratops се е променил в Torosaurus- форма късно в живота, най-вероятно след началото на половата зрялост, това със сигурност ще повлияе на това как палеонтолозите изследват и обсъждат визуалните сигнали на динозаврите.
Влиянието на сексуалния подбор или липсата му безспорно ще се дискутира още известно време. Но, както заключават Кнел и колегите му, изследването на възможното влияние на сексуалния подбор в праисторията „не е нито отстъпка, нито невъзможна задача.“ Все още може да разберем какво е секси за динозавър.
Повече за това проучване вижте тази публикация на Дейв Хойн, един от авторите на статията.
справка:
Knell, R., Naish, D., Tomkins, J., Hone, D. (2012) Сексуалният подбор при праисторическите животни: откриване и последици, тенденции в екологията и еволюцията DOI: 10.1016 / j.tree.2012.07.015.
