Det er ingen hemmelighed, at mandlige og kvindelige dyr har en tendens til at adskille sig i deres udseende. Humane mænd er i gennemsnit større end humane hunner, for eksempel i en grad, der er i overensstemmelse med hvad der er observeret i andre primater. Nogle gange, som med peahens og deres spændende påfugl-modstykker, kan divergensen være mere slående. Ifølge en ny undersøgelse i Nature er der dog mindre i længden, når det kommer til denne form for variation.
I biologiens disciplin er kønsmæssige forskelle inden for arter omfattet ordentligt af udtrykket seksuel dimorfisme . Arter med en høj grad af dimorfisme (f.eks. Fasaner) adskiller sig markant, mens de med lav dimorfisme (f.eks. Rosede ansigtsfugle) kan kræve ekspertanalyse for at skelne fra hinanden. Forskerne bag Nature- papiret, med titlen "Høj mandlig seksuel investering som en driver af udryddelse i fossile ostracods, " kiggede til fossilprotokollen for at se, om sværhedsgraden af seksuel dimorfisme betydeligt kunne korreleres med artsudholdenhed gennem generationer.
”Vi ønskede at se på seksuel dimorfisme og seksuel udvælgelse og dens rolle i udryddelse, ” siger medforfatter Gene Hunt, en paleobiolog ved Smithsonians National Museum of Natural History. ”Og vi ønskede at udrydde i fossilprotokollen, hvor du har den rigtige afslutning af afstamninger.”
Denne tilgang står i modsætning til tidligere undersøgelser om seksuel dimorfisme og udryddelsesrater, der har været afhængige af analyser af stadig-eksisterende arter, der har oplevet lokal udryddelse eller navnlig flyttet til listen over truede arter. "Det er gyldigt arbejde, " siger Hunt, "og det er godt, men vores forskning giver os et supplement til det, hvor du ved, at dette virkelig er udryddelser, og at de virkelig er ikke-menneskeligt drevet."
Tricket er at finde uddøde væsener i fossilrekorden med tilstrækkelig dimorfisme til pålideligt at skelne mellem eksempler af modsat køn - ingen gennemsnitlig bedrift, i betragtning af at disse fossiler ofte er hundreder af millioner af år gamle og består af lidt mere end nedbrudt skeletrester.
Hunn (øverst) og han (nederst) af ostracod Cypideis salebrosa . Bemærk, at hanskallen er mere langstrakt end kvindens. Dette menes at afspejle behovet for at imødekomme de store mandlige kønsorganer (fremhævet i gråt). (M. João Fernandes Martins) Indtast ostracods, de små krebsdyr livsformer (i størrelsesordenen en millimeter i størrelse) i hjertet af det netop frigivne papir. Selvom det kan være en proces at finde de små fyre (videnskabsmandens valgmåde er at skrabe sediment i bulk og håbe på at opdage dem ved nærmere undersøgelse tilbage på laboratoriet), er det overraskende enkelt, når de er fundet.
Dette er på grund af betydelige forskelle i størrelsen på critters karetæpper - hannerne har en tendens til at være meget længere end hunnerne. Det, der også har en tendens til at skille sig ud i mandlige prøver, er deres store reproduktionsapparat.
”Kønslingerne er virkelig store hos hanen, ” siger Hunt. ”Der er et skøn fra en art, hvor dybest set en tredjedel af dyrets indre volumen er de mandlige formeringsdele. Så det er ikke helt som mennesker. ”
At mange af disse leddyr er så veludstyrede var en velsignelse for de involverede forskere, fordi det gav dem mulighed for mere præcist at indramme deres forskningsspørgsmål. I stedet for bare at spørge, om seksuel dimorfisme kan have indflydelse på langvarige artsoverlevelsesrater, kunne Hunt og de andre forfattere være mere specifikke og se på, hvorvidt tildeling af energi til mandlige kønsorganer i stedet for andre områder kan være skadeligt for en art nede vejen.
Prioritering af udvikling af penis og gonad har sine anvendelser til individuelle mænd i et rivaliserende reproduktionsmiljø. ”Det afspejler konkurrencen mellem mænd, nogle gange kaldet sædkonkurrence, for at befrugte ægene til hunnerne, som de copulerer med, ” siger Hunt. Men at samle sig seksuelt har ulemper ved biologiens nul-sum-spil.
Gene Hunt, kurator for Ostracoda for Smithsonian's National Museum of Natural History, med et dybhavs ostracod-eksemplar under mikroskopet. (Adrian James Testa) ”Dyret spiser kun en vis mængde, ” bemærker Hunt. "Hvis du bruger den energi på at dyrke dine kønsorganer til at lave masser af sæd, er det energi, du ikke kan holde i reserve for at overleve, hvis der er en madmangel eller noget i den retning."
Faktisk fandt holdet en klar omvendt sammenhæng mellem kønsstørrelse og levedygtighed på lang sigt blandt ostracods. ”Vi viser, at arter med mere udtalt seksuel dimorfisme, der angiver de højeste niveauer af mandlig investering i reproduktion, havde estimeret udryddelsesgrader, der var ti gange højere end dem for de arter, der har den laveste investering, ” opsummerer papiret. Mens sædkonkurrence kan være værdifuld for at holde en artsgenom stærk, hvis det tages til yderpunkter, forekommer det temmelig klart, at det er en utilstrækkelig strategi.
Hvor går forskningen herfra? Hunt er optimistisk for, at den undersøgelse, han arbejdede på, snart vil blive verificeret af andre, der tackler deres egne dimorfiske fossiler - skønt der kun findes en håndfuld andre indlysende case-studier. ”Jeg vil gerne se, at folk anvender det på de grupper, hvor man muligvis kunne, og måske blive kreative i at tænke over, hvordan man kommer til andre grupper.”
Hunt mener, at viden om de negative virkninger af dimorfisme kan hjælpe os med bedre at forudsige og forberede os på arter, der er truet ned ad vejen. ”Det kan hjælpe os med at finde ud af, hvilken art der kan være mere udsat for, ” siger han. ”Hvis du har en art med stærk dimorfisme, er det måske en lille ekstra ting at overveje.”
