https://frosthead.com

Sex og dinosaurhalser

I går skrev jeg om mulig parringsmekanikk for enorme sauropod-dinosaurer som Brachiosaurus og Argentinosaurus . Men det er mer med parring enn selve handlingen. Det er ikke som om to Diplodocus nonchalant gikk opp til hverandre, hadde en kvikk og plukket av for å fôre på en nærliggende lapp med bregner. Det var sannsynligvis en slags atferdsmessig føring til kopulering - en måte for det ene kjønn å spankulere om og det andre til å være kresen mot en parringspartner. Med dette i bakhodet foreslo en paleontolog at sex kan ha hemmeligheten bak hvorfor sauropoder utviklet seg så lange, nydelige halser.

Relatert innhold

  • Hvordan langhalsede dinosaurer pumpet blod til hjernen

• Intime Secrets of Dinosaur Lives

• Romance Against Odds

• Hva har vitenskap å gjøre med det?

• En oppskrift som krever kjærlighet

• Nerdige gaver til din Valentine

• Finne kjærlighet på filmene

• Er Paris virkelig for elskere?

• En sjokoladefestival på NMAI

Ideen om at parringsatferd kan ha noe med sauropod-anatomi å gjøre var inspirert av sjiraffer. Forskere har undret seg over hvorfor sjiraffer har så spektakulære halser i over halvannet århundre. Den mest populære forestillingen er at pattedyrenes lange nakker er en tilpasning for fôring høyt oppe i trærne der konkurrerende planteetere ikke kan nå, men i 1996 foreslo zoologer Robert Simmons og Lue Scheepers noe annet.

Mannlige sjiraffer slåss mot hverandre i en særegen form for kamp som kalles "halsring". Det er ikke så fint som det høres ut. Mannlige sjiraffer svinger sine lange nakker for å slå hverandre med de kraftige ossikonene på toppen av hodet. Disse anfallene bestemmer hierarkier blant menn, og dominerende menn parer seg oftere enn underordnede gjør. Siden hanner med større, sterkere nakke ser ut til å være mest sannsynlig å vinne konkurransene, hevdet Simmons og Scheepers, er det mer sannsynlig at disse mennene vil formidle sine egenskaper til neste generasjon, og derfor kan halsring ha vært grunnen til at sjiraffer utviklet seg lengre hals. Kvinnelige sjiraffer ble tilfeldigvis båret med seg selv om de ikke driver med samme oppførsel.

Hypotesen om nakker for sex har vært kontroversiell fra starten av. For tiden støtter datagrunnlaget ideen om at sjiraffhalser primært utviklet seg som en måte å prøve et bredt spekter av mat, ikke som et våpen involvert i kamper for parringsrettigheter. Studier siden 1996 har indikert at lange nakker virkelig hjelper sjiraffer med å unngå konkurranse med andre arter for den mest næringsrike maten ved å gå høyere opp, spesielt når mat kan være mangelvare, og studier av fossile sjiraffer antyder at lange nakker kan ha begynt å utvikle seg som svar til endringer involvert i spredningen av gressletter for rundt 14 millioner år siden. Likevel har ideen som Simmons og Scheepers ble foreslått forblitt en sexy hypotese, og i 2006 anvendte paleontolog Phil Senter ideen til Apatosaurus og pårørende i et papir som heter "Halser for sex: seksuell seleksjon som en forklaring på sauropod dinosaurhalsforlengelse."

Uten å leve sauropoder for å studere, foreslo Senter seks prediksjoner for hvordan en seksuelt valgt sauropod-funksjon ville se ut. På grunnlag av tidligere teoretisk arbeid foreslo Senter for eksempel at en funksjon som først og fremst ble brukt til visning eller kompis konkurranse, ikke ville gi noen fordel for dyrets overlevelse og faktisk kan være en risiko. Når det gjelder sauropoder, hevdet Senter at de lange halsene til sauropods ikke ville ha gitt dinosaurene noen stor fordel i forhold til andre planteetere når det gjelder tilgang til mat. Akkurat som Simmons og Scheepers foreslo at de lange halsene til sjiraffer ikke ga en fôringsfordel, foreslo Senter det samme for dinosaurer som Camarasaurus . Som en følge av dette påpekte Senter også at rovdyrsauroer må ha målrettet de lange nakken av sauropoder for raskt å få ned gigantene. "Utviklingen av mer nakke, og dermed mer sårbarhet for et livsfarlig bitt, medførte derfor en overlevelseskostnad for alle bortsett fra de lengstlemmede sauropodene, " skrev Senter.

Senter underholdt bare kort hvor fancy, prangende sauropodhalser kan ha vært involvert i dinosaurparringsatferd. Kanskje slo hann menn i nakken når de kjempet om territorium, eller kanskje konkurrenter bare øye på hverandre for å se hvis hals var større. Det var ingen måte å fortelle. Imidlertid trodde imidlertid Senter at nakken til sauropods var mer konsistent med hva som kunne forventes for en seksuelt valgt funksjon enn en tilpasning til fôring.

I en artikkel som ble publisert i fjor, tilbakeviste paleontologene Mike Taylor, Dave Hone, Matt Wedel og Darren Naish imidlertid Senters argumenter. De lange halsene til sauropod-dinosaurer kunne absolutt ha gitt overlevelsesfordeler, spesielt med tanke på tilgang til mat av høy kvalitet som var utenfor rekkevidden til mindre planteetere. Senter hadde antatt at sauropoder holdt hodet lavt til bakken og derfor ikke ville vært i stand til mye vertikal rekkevidde, men det er osteologiske bevis på det motsatte. Sauropods var fysisk i stand til å holde hodet høyt, og kan ha foretrukket en forhøyet nakkestilling mesteparten av tiden. Mer enn det ville de eksepsjonelt lange halsene til mange sauropoder gitt en energisk fordel ved å la dyrene stå på ett sted mens de prøvetaket mat over et bredt spekter.

Senter overdrev også sårbarheten til dinosaurer som Barosaurus for å angripe. Som Taylor og medforfattere påpekte:

Halsen var ikke bare en masse ytre blodkar og nerver, men var konstruert av tøffe elementer inkludert de ofte robuste cervikale ribbeina, benlaminer, leddbånd og sener. En theropod kunne knapt sende en apatosaur i bevegelse med ett raskt bitt, og en hevet nakke ville redusere sårbarheten ytterligere.

Det forutsetter at rovvilt dinosaurer jaktet voksne dyr i det hele tatt. Som mange moderne rovdyr, siktet antagelig mesozoiske jegere som Allosaurus og Torvosaurus unge, relativt små sauropoder oftere.

Underliggende for alt dette var imidlertid en konseptuell feil ved å ta en hypotese som ble foreslått for en art - utviklingen av nakken for sex hos sjiraffer - og anvende den på en forskjellig, vidtrekkende og lang levende klede av virveldyr. Hvis de lange halsene til sauropods var så kostbare å utvikle seg og ikke ga noen betydelig overlevelsesgevinst, så hvorfor beholdt så mange dinosaurier denne funksjonen så lenge? Taylor og medforfattere oppsummerte den retoriske feilen på denne måten:

Hvis de lange nakken av sauropods hadde negativ overlevelsesverdi, er retensjonen deres over hele kleden analog med en hypotetisk situasjon der de feilaktig lange halene av paradisfugler finnes over hele Passeriformes, eller hvor de enorme gevirene fra den irske Elk Megaloceros er allestedsnærværende i Artiodactyla.

De forholdsmessige lange nakken av sauropoder må ha hatt en viss tilpasningsfordel for at egenskapen er så utbredt og vedvarende. Dette betyr ikke at sauropodhals bare ble brukt til fôring. Som Taylor og medforfattere påpekte, kan trekk som brukes i kameratkonkurranse også gi overlevelsesfordeler. Som forskerne uttalte, “Det er fortsatt mulig at sauropodhalsen opprinnelig oppsto enten som et seksuelt valgt trekk eller for å hjelpe til med å samle mat, men det kan ikke påvises at nakken forble monofunksjonelle gjennom hele deres evolusjon, eller at de ikke kunne koopereres. for en sekundær funksjon. ”Giraffens hals er et perfekt eksempel. Mannlige sjiraffer svinger nakken i konkurranse, men deres lange nakker har også vist seg å gi dem et konkurransefortrinn når det gjelder å nå matressurser som andre planteetere ikke kan utnytte. Spørsmålet er hvilken drivkraft som var viktigere i egenskapens utvikling.

For sauropod-dinosaurer var fôringsøkologi viktigere enn seksuell seleksjon i utviklingen av lange nakker. Men når lange halser hadde utviklet seg, hvem vet hvordan de kan ha blitt brukt til kommunikasjon og visning? Slike fremtredende halser ville ha vært langstrakte, kjøttfulle reklametavler som veldig godt kunne vært brukt til å etablere dominans, tiltrekke kamerater eller på annen måte reklamere for en persons fremtredende rolle. Hvis voksne sauropoder var for store til å bli skadet av rovdyr, og derfor ikke krever kamuflasje, ville sauropoder utviklet lyse, slående fargemønstre langs halsen for å få oppmerksomhet fra potensielle kamerater og vise fram at de var de sunneste, mest sexy dinosaurene rundt ? Det er slike spørsmål som kan holde en paleontolog oppe om natten.

For mer om sauropods og "necks for sex" -debatten, se disse innleggene av Darren Naish, Dave Hone og Mike Taylor.

Dette innlegget er det andre i en kort serie med artikler om dinosaur-reproduksjon som vil gå gjennom Valentinsdagen. Fordi ingenting staver romantikk som dinosaur sex.

Tidligere avdrag:

Hvordan fikk de største dinosaurene det?

referanser:

Senter, P. (2006). Hals for sex: seksuell seleksjon som en forklaring på sauropod dinosaur nakkeforlengelse Journal of Zoology, 271 (1), 45-53 DOI: 10.1111 / j.1469-7998.2006.00197.x

Taylor, M., Hone, D., Wedel, M., & Naish, D. (2011). De lange halsene til sauropoder utviklet seg ikke først og fremst gjennom seksuell seleksjon Journal of Zoology, 285 (2), 150-161 DOI: 10.1111 / j.1469-7998.2011.00824.x

Sex og dinosaurhalser