Paleontologer har lenge vært fascinert av bisarre strukturer på forhistoriske dyr. Hornene til Styracosaurus, Dimetrodon- seilet, Tupuxuara-toppen og mer - disse rare pyntegjenstandene reiser spørsmålene, "hva var disse strukturene brukt til, og hvordan utviklet de seg?" I en fersk gjennomgang av dinosaurutviklingen antydet paleontologene Kevin Padian og Jack Horner at slike strukturer - i det minste blant dinosaurene - ofte hadde mer å gjøre med artsgjenkjenning enn noe annet. Men en annen ny studie av Joseph Tomkins, Natasha LeBas, Mark Witton, David Martill og Stuart Humphries i tidsskriftet American Naturalist, foreslår at iøynefallende ornamenter på andre forhistoriske dyr kan ha spilt en rolle i hvordan forhistoriske dyr ble sammenkoblet.
Blant de mest populære hypotesene for utviklingen av store, prangende strukturer har vært at de ble brukt i termoregulering (med andre ord for å regulere kroppstemperaturen). Ved å vende det enorme seilet mot morgensolen, for eksempel, ville Dimetrodon vært i stand til å varme opp raskere enn byttet sitt - noe som ga den en kant mens planteetere fortsatt var svake - og den kunne ha vendt seilet ut fra solstrålene til dump overflødig varme i løpet av de varmeste delene av dagen. Interessant er imidlertid at en av dens planteetende kusiner - Edaphosaurus - hadde et lignende seil, som andre dyr i løpet av forhistorien (inkludert dinosaurene Spinosaurus og Ouranosaurus ). Pterosaurenes kammer har også vist seg å være gåtefulle. Deres opprinnelse og funksjon har blitt tilskrevet alt fra termoregulering til seksuell seleksjon til deres bruk som ror for å styre, men hvilke av disse ideene er riktige?
Paleontologene bak den nye studien så på publiserte målinger av fossile slektene Dimetrodon (en synapsid) og Pteranodon longiceps (en pterosaur). Det er funnet nok eksempler på begge deler for å se hvordan visse egenskaper - særlig pyntegjenstander - avviker, og forskerne så på hvordan formen til disse strukturene endret seg med økende kroppsstørrelse. Hvis seilene på synapsiden og pterosaurens kam så ut til å bli proporsjonalt større på større dyr og to forskjellige kjønn kunne skilles på bakgrunn av omfanget som trekkene ble uttrykt til, ville det være sannsynlig at utviklingen av trekk kan i det minste delvis tilskrives seksuell seleksjon - utviklingen av spesielle egenskaper på grunn av konkurranse om kamerater.
Resultatene av studien så ut til å bekrefte at termoregulering ikke var den drivende faktoren bak utviklingen av de aktuelle strukturene. Når det gjaldt Pteranodon var større individers kammer uforholdsmessig store for sin størrelse, et funn i samsvar med hva forskerne forventet under den seksuelle seleksjonshypotesen. Å finne ut forholdet mellom seilstørrelse og kroppsstørrelse i Dimetrodon var imidlertid litt vanskeligere. Det var ikke nok individer av en art til å sammenligne seg med hverandre, så i stedet sammenlignet paleontologene målinger tatt fra syv arter. På lignende måte som Pteranodon hadde større arter av Dimetrodon stadig større seil sammenlignet med kroppsstørrelsen, noe forfatterne tok for å antyde at også denne egenskapen ble valgt seksuelt. (De utvidet også denne trenden til det seilbackede synapsid Edaphosaurus, som faktisk ikke ble undersøkt i denne artikkelen.)
Problemet med å oppdage påvirkningen av seksuell seleksjon i fossilprotokollen er imidlertid at det er vanskelig å knytte den til seksuell dimorfisme, eller betydelig forskjell i form mellom menn og kvinner. Hvis en egenskap ble valgt seksuelt, skulle den virke mer fremtredende hos det ene kjønn enn det andre, men det er veldig vanskelig å bestemme kjønn på utdødde dyr. Det antas vanligvis at individer med spektakulære ornamenter er hanner, men eksempler som antas å være kvinnelige kan virkelig være en ung eller til og med medlem av en annen art. Likevel opplyser forskerne at graden av brystutvikling i store Pteranodon longiceps er så sterk at den bare kan forstås som et resultat av seksuell seleksjon, spesielt ettersom andre konkurrerende hypoteser (som bruken av roret) ikke holder opp til granskning. Så langt som Dimetrodon går, avviser forfatterne hypotesen om at seilene utviklet seg med det formål å termoregulere fordi selv små individer - dyr så små at seilene ikke ville ha gitt noen fordel for å varme raskt opp - har store seil, og så store seil på stadig større dyr blir igjen tolket som et tegn på seksuell seleksjon.
Det forfatterne konkluderer med fra alt dette, er at Crter av Pteranodon og seilene til Dimetrodon og Edaphosaurus ikke utviklet seg for å hjelpe disse dyrene med å regulere kroppstemperaturen, men ble i stedet vist ornamenter som muligens ble brukt i konkurransen om kamerater. Hvordan dyrene brukte disse organene for å konkurrere med hverandre, berøres ikke i studien - skjønt, i en BBC-nyhetshistorie, tilbyr co-forfatter Joseph Tomkins noen spekulasjoner - og ytterligere forskning vil være nødvendig for å teste disse hypotesene ytterligere. Hvis for eksempel hanner og kvinner fra individuelle arter av Pteranodon og Dimetrodon kunne skilles, ville det være en fantastisk test av hypotesene som er oppsummert i den nye artikkelen, men en slik studie krever en mer fullstendig prøve av disse utdødde dyrene enn vi for tiden har .
Tomkins, J., LeBas, N., Witton, M., Martill, D., & Humphries, S. (2010). Positiv allometri og forhistorien om seksuell seleksjon Den amerikanske naturforskeren DOI: 10.1086 / 653001
