Paleontologer har længe været fascineret af bizarre strukturer på forhistoriske dyr. Styracosaurus -hornene, Dimetrodon- sejlet, Tupuxuara -toppen og mere - disse underlige ornamenter rejser spørgsmålene, "hvad var disse strukturer brugt til, og hvordan udviklede de sig?" I en nylig gennemgang af dinosaurudviklingen foreslog paleontologer Kevin Padian og Jack Horner, at sådanne strukturer - i det mindste blandt dinosaurier - ofte havde mere at gøre med artsgenkendelse end noget andet. Men en anden ny undersøgelse af Joseph Tomkins, Natasha LeBas, Mark Witton, David Martill og Stuart Humphries i tidsskriftet American Naturalist foreslår, at iøjnefaldende ornamenter på andre forhistoriske dyr kan have spillet en rolle i, hvordan forhistoriske dyr blev parret sammen.
Blandt de mest populære hypoteser til udviklingen af store, prangende strukturer har været, at de blev brugt til termoregulering (med andre ord til at regulere kropstemperaturen). Ved for eksempel at dreje sit enorme sejl mod morgensolen, ville Dimetrodon have været i stand til at varme op hurtigere end byttet - hvilket gav det en kant, mens planteetere stadig var træg - og det kunne have vendt sit sejl ud af solens stråler til dump overskydende varme i de varmeste dele af dagen. Interessant er det dog, at en af dens urteagtige fætre - Edaphosaurus - havde et lignende sejl, som andre dyr i løbet af forhistorien (inklusive dinosaurierne Spinosaurus og Ouranosaurus ). Pterosaurs-kamber har også vist sig at være gådefulde. Deres oprindelse og funktion er blevet tilskrevet alt fra termoregulering til seksuel selektion til deres anvendelse som ror til at styre, men hvilken af disse ideer er korrekt?
Paleontologerne bag den nye undersøgelse kiggede på offentliggjorte målinger af de fossile slægter Dimetrodon (et synapsid) og Pteranodon longiceps (en pterosaur). Der er fundet tilstrækkelige eksempler på begge til at se, hvordan visse træk - især deres ornamenter - adskiller sig, og forskerne så på, hvordan formen på disse strukturer ændrede sig med stigende kropsstørrelse. Hvis synapsenes sejl og pterosaurens kam syntes at blive forholdsmæssigt større på større dyr og to forskellige køn kunne skelnes på grundlag af de omfang, som trækene blev udtrykt til, ville det sandsynligvis være udviklingen af træk kan i det mindste delvis tilskrives seksuel selektion - udviklingen af særlige træk på grund af konkurrence om kammerater.
Resultaterne af undersøgelsen syntes at bekræfte, at termoregulering ikke var den drivende faktor bag udviklingen af de pågældende strukturer. I tilfælde af Pteranodon var større individers kammer uforholdsmæssigt store for deres størrelse, hvilket er et resultat i overensstemmelse med, hvad forskerne forventede under den seksuelle selektionshypotese. At finde ud af forholdet mellem sejlstørrelse og kropsstørrelse i Dimetrodon var imidlertid lidt vanskeligere. Der var ikke nok individer af nogen art til at sammenligne med hinanden, så i stedet sammenlignede paleontologerne målinger taget fra syv arter. På lignende måde som Pteranodon havde større arter af Dimetrodon stadig større sejl sammenlignet med deres kropsstørrelse, hvilket forfatterne tog for at antyde, at også denne egenskab var seksuelt udvalgt. (De udvidede også denne tendens til at sejle det synapsid Edaphosaurus, som ikke blev undersøgt i denne artikel.)
Problemet med at opdage påvirkningen af seksuel selektion i fossilprotokollen er imidlertid, at det er vanskeligt at forbinde det med seksuel dimorfisme, eller en betydelig forskel i form mellem mænd og kvinder. Hvis en egenskab blev valgt seksuelt, skulle den forekomme mere fremtrædende hos den ene køn end den anden, men det er meget vanskeligt at bestemme uddøde dyrs køn. Det antages normalt, at individer med spektakulære ornamenter er hanner, men eksempler, der antages at være kvindelige, kan virkelig være en ung eller endda et medlem af en anden art. Ikke desto mindre anfører forskerne, at graden af crest-udvikling i store Pteranodon- longiceps er så stærk, at den kun kan forstås som et resultat af seksuel selektion, især da andre konkurrerende hypoteser (som dets anvendelse som ror) ikke holder op med kontrol. For så vidt angår Dimetrodon, forkaster forfatterne hypotesen om, at sejlene udviklede sig med henblik på termoregulering, fordi selv små individer - dyr, der er så små, at sejlene ikke ville have ydet nogen fordel til at opvarme hurtigt - har store sejl, og så store sejl på stadig større dyr fortolkes igen som et tegn på seksuel selektion.
Hvad forfatterne konkluderer med alt dette er, at Pteranodon- kammen og sejlerne fra Dimetrodon og Edaphosaurus ikke udviklede sig for at hjælpe disse dyr med at regulere deres kropstemperatur, men i stedet blev vist ornamenter, der muligvis blev brugt i konkurrencen om parrer. Netop hvordan disse dyr brugte disse organer til at konkurrere med hinanden berøres ikke i undersøgelsen - selv i en BBC-nyhedshistorie tilbyder medforfatter Joseph Tomkins nogle spekulationer - og yderligere forskning vil være påkrævet for yderligere at teste disse hypoteser. Hvis mænd og hunner fra individuelle arter af Pteranodon og Dimetrodon for eksempel kunne skelnes, ville det være en vidunderlig test af hypoteserne sammenfattet i den nye artikel, men en sådan undersøgelse kræver en mere komplet prøve af disse uddøde dyr, end vi i øjeblikket har .
Tomkins, J., LeBas, N., Witton, M., Martill, D., & Humphries, S. (2010). Positiv allometri og forhistorien om seksuel udvælgelse Den amerikanske naturforsker DOI: 10.1086 / 653001
