Størrelse, ikke køn, er nøglen til udviklingen af ​​gnuhorn

Kendetegnene for seksuel selektion kan findes hos nogle dyr længe efter, at de er døde.

Forskere, der brugte Natural History Museums samling, fandt ud af, at gnukranier viste tegn på tilpasning til konkurrence - et fund, der kunne hjælpe med at afdække lignende træk hos uddøde arter.

Kvindelige gnuer er involveret i et evolutionært våbenkapløb – men videnskabsmænd er ikke sikre på hvorfor.

Forskere, der studerede kranier fra blå gnuer, fandt ud af, at seksuel selektion driver udviklingen af ​​horn hos både hanner og hunner. Overraskende nok var der ingen signifikant forskel mellem formen på deres horn, når der blev taget højde for væksten af ​​begge køn.

Mens hannerne bruger deres horn til at konkurrere med hinanden, er det i øjeblikket usikkert, hvorfor hunnernes horn giver en evolutionær fordel. Dette kan afspejle bredere spørgsmål om den historiske mangel på undersøgelser af hundyr af biologer sammenlignet med hanner.

Dr. Andrew Knapp, en museumsforsker, der var medforfatter til en undersøgelse, der beskriver disse resultater, siger:"Dette er et interessant fund, fordi det ikke er, hvad vi kunne forvente. Han- og kvindehorn vokser på en karakteristisk måde, der indikerer seksuel selektion, men de bliver ikke brugt til det samme."

"Mens hannerne bruger deres horn til at konkurrere om kammerater, ved vi ikke, hvad hunnerne bruger dem til. Der er et par teorier, men intet sikkert."

Resultaterne af undersøgelsen, offentliggjort i BMC Ecology and Evolution , tyder også på, at seksuel selektion kunne påvises i uddøde organismer, men at det ikke altid er indlysende at skelne mellem forskellige køn.

Hvad er sekundære seksuelle træk?

Gnuernes horn er et eksempel på et sekundært seksuelt træk, som er egenskaber, der ikke er direkte involveret i reproduktionsprocessen, men som kan have indflydelse på den.

Egenskaber såsom halen på en hanpåfugl eller den oppustelige membran af en klapmyds kan demonstrere et individs helbred eller virilitet over for potentielle venner og konkurrenter.

Hvor disse signaler er direkte forbundet med et individs helbred eller kræver en stor indsats at frembringe, betragtes de som "ærlige signaler", fordi de er vanskelige eller ulønnende for svagere dyr at forfalske dem.

Det betyder, at disse egenskaber viser karakteristiske vækstmønstre, der bør være synlige i både levende og uddøde organismer.

"Funktioner såsom horn, der bruges til udstilling, udviser en karakteristik kendt som positiv allometri, hvor større dyr har proportionelt større træk," forklarer Andy. "Hankvæg har alle disse træk, men det har omkring halvdelen af ​​hunnerne også."

"Disse egenskaber er under stærk udvælgelse hos mænd for at hjælpe dem med at konkurrere, så hos kvinder ville vi forvente, at der er en væsentlig forskel i dette pres."

Forskerne undersøgte, om dette mønster kunne observeres ved hjælp af 75 blå gnukranier, hvor langt størstedelen kom fra museet. Hvert kranie blev digitaliseret, og dets dimensioner blev brugt til at beregne dens præcise 3D-form.

Når form alene betragtes, er der en klar skelnen mellem hornformen hos hanner og hunner, hvor begge køn viser en fælles allometri. Disse forskelle forsvinder dog, når de korrigeres for størrelse.

"Når man ser på fordelingen af ​​dataene, ser en lille han i alle henseender ud som en hun," siger Andy. "Alle dyrene passerer gennem det samme størrelsesområde, men hunnerne vokser generelt ikke til den største ende af spektret."

Det tyder på, at hannerne kun har karakteristiske horn, fordi de har tendens til at vokse sig større end hunnerne, og at hornene af begge køn oplever lignende niveauer af udvælgelse.

Det er blevet foreslået, at selektion for hunhorn kunne relatere til rovdyrforsvar, bekæmpelse af andre hunner eller endda mandlig mimik, men beviserne for disse teorier er i øjeblikket begrænset.

Kan seksuel selektion påvises hos uddøde dyr?

Mens dette papir giver nye forskningslinjer for forskere, der studerer levende dyr, giver det også muligheder for forskere, der studerer uddøde arter.

At identificere uddøde arters køn er notorisk vanskeligt, især hos dyr som dinosaurerne. Mangel på fossiler, som ofte er ufuldstændige, gør det svært at identificere, om en person var mand eller kvinde.

Faktorer, som forskere, der studerer levende dyr, kunne bruge, såsom seksuel dimorfi, kompliceres ofte af overlapninger i kropsstørrelse og andre egenskaber.

Kun meget utvetydige træk, såsom tilstedeværelsen af ​​bevarede æg i livmoderen eller træk med direkte paralleller til levende dyr, såsom geviret på Megaloceros, kan hjælpe med at identificere et individs køn.

Det er ligeledes svært at identificere et træk, der gennemgår seksuel selektion, da andre roller, såsom artsidentifikation, også kunne forklare deres hurtige udvikling. Den nye forskning kan dog bidrage til at tilføje argumenter for eller imod, at en funktion bliver brugt på denne måde.

"Det er fuldt ud muligt at bruge denne teknik til at undersøge uddøde dyr," siger Andy. "Jeg har været involveret i tidligere arbejde, der fandt et meget lignende mønster til gnuhornene i flæse af Protoceratops, en dinosaur på størrelse med et får."

"Resultaterne af denne undersøgelse tyder på, at vi ikke kan udelukke seksuel selektion som en forklaring på disse mønstre, selvom vi ikke kan skelne mellem kønnene."

For nu vender Andy dog ​​tilbage til de levende arters land. Han og en kollega undersøger udviklingen af ​​hornform på tværs af bovider for at se, om seksuel selektion har ført til den hurtige udvikling af disse karakteristiske træk. + Udforsk yderligere

Dinosaur dikkedarer var sandsynligvis resultatet af seksuel selektion

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Natural History Museum. Læs den originale historie her.