https://frosthead.com

Mit árul el az evolúcióról az apró rákfélék nagy pénisze?

Nem titok, hogy a hím és a nőstény állatok általában eltérnek megjelenésükről. Az emberi hímek átlagosan nagyobbak, mint például az emberi nőstények, bizonyos mértékben összhangban azzal, amit más főemlősökön megfigyeltünk. Néha, mint a borsó és a páva társaik esetében, az eltérés még feltűnőbb is lehet. Egy új, a Nature- ban leírt tanulmány szerint hosszú távon kevésbé lehet több ilyen típusú variációkkal kapcsolatban.

A biológia tudományágában a fajon belüli nemi különbségeket szorosan beilleszti a szexuális dimorfizmus kifejezés. A magas dimorfizmusú fajok (pl. Fácánok) jelentősen különböznek egymástól, míg az alacsony dimorfizmussal rendelkezők (pl. Rózsás arcú szerelmesmadarak) szakértői elemzést igényelhetnek, hogy megkülönböztessék egymást. A „Magas férfi szexuális beruházás mint a kihalás mozgatórugója a fosszilis Ostracodsban” című természettudós kutatók a fosszilis adatokkal foglalkoztak, hogy megvizsgálják, hogy a szexuális dimorfizmus súlyossága értelmezhető módon összefügg-e a fajok nemzedékek közötti tartósságával.

"Szeretnénk megvizsgálni a szexuális dimorfizmust és a szexuális szelekciót, valamint annak kihalásban játszott szerepét" - mondja Gene Hunt, a Smithsonian Nemzeti Természettudományi Múzeum paleobiológusának társszerzője. "És a fosszilis nyilvántartásban kihalást akartunk tenni, ahol a származások valódi megszüntetése áll fenn."

Ez a megközelítés ellentétben áll a szexuális dimorfizmusról és a kihalási arányról szóló korábbi tanulmányokkal, amelyek a továbbra is fennmaradó fajok elemzésére támaszkodtak, amelyek lokális kihalást tapasztaltak vagy jelentősen bekerültek a veszélyeztetett fajok listájába. "Érvényes munka" - mondja Hunt -, és jó, de kutatásaink kiegészítést nyújt nekünk, ha tudod, hogy ezek valóban kihalások és valójában nem emberi erőfeszítések. "

A trükk az, hogy a kihalt állatokat elegendő dimorfizmussal találják meg a fosszilis nyilvántartásban, hogy megbízhatóan megkülönböztessék az ellenkező nemű példányokat - ez nem jelent feat, mivel ezek a kövületek gyakran százmillió évesek, és alig több, mint pusztult váz maradványok.

ostracod2.jpg A Cypideis salebrosa ostracod nőstény (felső) és hím (alsó). Vegye figyelembe, hogy a férfi héj hosszabb, mint a nőstény. Úgy gondolják, hogy ez tükrözi a nagy szürke nemekkel kiemelt hím nemi állatok elhelyezésének szükségességét. (M. João Fernandes Martins)

Írja be az ostrakokat, a rövid rákfélék életformáját (milliméter nagyságrenddel) az éppen kiadott papír középpontjában. Noha a kisfiúk megtalálása folyamat lehet (a tudósok által választott módszer az üledék ömlesztése és a laboratóriumban végzett alaposabb megfigyelés útján történő kimutatása), a megismerés után meglepően egyszerű a nemek szerinti elválasztás.

Ennek oka az, hogy a bátorságos carapa méretében jelentős különbségek vannak - a férfiak általában jóval hosszabb ideig tartanak, mint a nők. Ami a férfi egyedekben is kiemelkedik, a túlméretezett reproduktív készülékeik.

"A nemi szervek valóban nagyok a férfiakban" - mondja Hunt. „Egy faj becslése szerint az állat belső térfogatának alapjában véve egyharmadát a hím reproduktív részei képezik. Tehát nem olyan, mint az emberek. ”

Az, hogy ezen ízeltlábúak sokan olyan jól el vannak látva, örvendetes volt az érintett tudósok számára, mert ez lehetővé tette számukra a kutatási kérdés pontosabb meghatározását. Ahelyett, hogy csak azt kérdezték volna, hogy a szexuális dimorfizmus befolyásolhatja-e a fajok hosszú távú túlélési arányát, Hunt és más szerzők pontosabbak lehetnek, és megvizsgálják, hogy az energia más férfiak nemi szerveire történő elosztása ártalmas lehet-e egy faj számára az út.

A pénisz és a gonidok fejlődésének prioritása az egyes férfiak számára alkalmazható, versengő reproduktív környezetben. "Ez tükrözi a férfiak közötti versenyt, amelyet néha spermaversenynek is neveznek, hogy megtermékenyítsék a nőstény nőstény petesejtjeit, amelyekkel párosulnak" - mondja Hunt. A szexuális feltöltésnek azonban határozottan vannak hátrányai a biológia nullaösszegű játékában.

ostracod4.jpeg Gene Hunt, az Ostracoda kurátora a Smithsonian Nemzeti Természettudományi Múzeum számára, mikroszkóp alatt mélytengeri ostracod mintával. (Adrian James Testa)

"Az állat csak egy bizonyos mennyiséget eszik" - jegyzi meg Hunt. "Ha az energiáját a nemi szerveknek sok sperma előállítására költöd, akkor az az energia, amelyet nem tud tartalékban tartani, hogy túlélje, ha élelmiszerhiány vagy valami hasonló van."

Valójában a csoport határozott inverz korrelációt talált a nemi szervek mérete és a fajok hosszú távú életképessége között az ostracodák között. "Megmutatjuk, hogy a kifejezettebb szexuális dimorfizmussal rendelkező fajok esetében, amelyek a férfiak szaporodási szintjének legmagasabb szintjét jelzik, a kihaltás aránya tízszer magasabb volt, mint a legkisebb beruházással rendelkező fajokénál" - foglalja össze a cikk. Noha a spermaverseny értékes lehet a faj genomjának erőteljes megtartásában, ha szélsőséges helyzetbe vesszük, egyértelműnek tűnik, hogy ez egy nem tanácsos stratégia.

Honnan indul a kutatás? Hunt optimista, hogy azt a tanulmányt, amelyen dolgozott, hamarosan mások is igazolják, saját maguk dimorf kövületeivel foglalkoznak - bár csak néhány más nyilvánvaló esettanulmány létezik. "Szeretném látni, ha az emberek alkalmazzák azt a csoportot, ahol lehetséges, és talán kreatívan gondolkodnak azon, hogyan lehet más csoportokba jutni."

Hunt úgy véli, hogy a dimorfizmus káros hatásainak ismerete segíthetne jobban megjósolni és felkészülni az úton lévő fajok veszélyeztetésére. "Segíthet nekünk kitalálni, mely fajok lehetnek nagyobb veszélyben" - mondja. "Ha valamilyen erős dimorfizmusú faj van, akkor ez egy kis extra szempont, amelyet érdemes figyelembe venni."

Mit árul el az evolúcióról az apró rákfélék nagy pénisze?