https://frosthead.com

מה מספרים לנו הפין הגדול של סרטנים זעירים על האבולוציה

זה לא סוד שחיות זכר ונקבה נוטות להיות שונות במראה שלהן. זכרים אנושיים גדולים יותר בממוצע מאשר נקבות אנושיות, למשל, במידה שתואמת את מה שנצפה אצל פרימטים אחרים. לפעמים, כמו עם פחונים ועמיתיהם לטווסים חותכים, ההתבדלות יכולה להיות בולטת יותר. אולם על פי מחקר חדש שנערך ב"טבע ", פחות עשוי להיות יותר בטווח הרחוק כשמדובר בוויאציה מסוג זה.

בדיסציפלינה של הביולוגיה, ההבדלים בין המינים בתוך המינים מוקפים בצורה מסודרת על ידי המונח דימורפיזם מיני . מינים עם מידה גבוהה של דימורפיזם (למשל פסיונים) נבדלים זה מזה באופן ניכר, ואילו אלה עם דימורפיזם נמוך (למשל, ציפורי אהבה ורודות) יכולות לדרוש ניתוח מומחה כדי להבדיל זה מזה. החוקרים שמאחורי העיתון " Nature", שכותרתו "השקעה מינית גבוהה בגברים כגורם הכחדה באוסטרודודים מאובנים", הביטו לרשומה המאובנית כדי לבדוק אם חומרת הדימורפיזם המיני יכולה להיות מתואמת משמעותית עם סיבולת המינים לאורך דורות.

"רצינו להסתכל על דימורפיזם מיני וברירה מינית ותפקידו בהכחדה", אומר המחבר הג'ין האנט, פליוביולוג במוזיאון הטבע ההיסטורי של סמיטסוניאן. "ורצינו לעשות הכחדה ברשומה המאובנת, שם יש לך סיום אמיתי של שושלות."

גישה זו עומדת בניגוד למחקרים קודמים שנעשו על דימורפיזם מיני ושיעורי ההכחדה, שהסתמכו על ניתוחים של מינים שעדיין קיימים שחוו הכחדות מקומיות או עברו במיוחד לרשימת המינים בסכנת הכחדה. "זו עבודה תקפה, " אומר האנט, "וזה טוב, אבל המחקר שלנו נותן לנו השלמה לזה, שם אתה יודע שמדובר באמת בהכחדה, וכי הם באמת מונעים על ידי אדם."

הטריק הוא למצוא יצורים נכחדים ברשומת המאובנים עם דימורפיזם מספיק בכדי להבדיל באופן מהימן בין דגימות של בני המין השני - אין שום הישג משמע, בהתחשב במאובנים אלה הם לעתים קרובות מאות מיליוני שנים, והם מורכבים משרידי שלד מושברים.

ostracod2.jpg נקבה (למעלה) וזכר (בחלק התחתון) של ostracod Cypideis salebrosa . שימו לב שהקליפה הזכרית מוארכת יותר מזו של הנקבה. זה נחשב לבטא את הצורך להתאים לאיברי המין הגדולים של הגברים (מודגשים באפור). (מ 'ז'ואאו פרננדס מרטינס)

היכנסו לתאי הנעה, צורות החיים הדקות של הסרטנים (בסדר גודל של מילימטר) בלב העיתון ששוחרר זה עתה. בעוד שמציאת הבחורים הקטנים יכולה להיות תהליך (שיטת הבחירה של המדענים היא גרידת משקעים בכמויות גדולות ומקווה לאתר אותם בבדיקה מדוקדקת יותר במעבדה), ברגע שהם נמצאים, ההפרדה ביניהם לפי מין זה פשוט מפתיע.

הסיבה לכך היא הבדלים משמעותיים בגודל קרפיותיהם של הגריסים - הזכרים נוטים להיות הרבה יותר זמן מאשר נקבות. מה שנוטה להתבלט גם בדגימות גברים הוא מכשיר הרבייה הגדול שלהם.

"איברי המין באמת גדולים אצל הזכר", אומר האנט. "יש הערכה ממין אחד שבאופן בסיסי שליש מהנפח הפנימי של החיה הוא חלקי הרבייה הזכריים. אז זה לא ממש כמו בני אדם. "

שרבים מהפרוקי הרגליים הללו הם כל כך טובים, היה יתרון עבור המדענים המעורבים, מכיוון שזה איפשר להם למסגר בצורה מדויקת יותר את שאלת המחקר שלהם. במקום לשאול רק אם דימורפיזם מיני יכול להשפיע על שיעורי ההישרדות של המינים לטווח הארוך, האנט והמחברים האחרים יכולים להיות ספציפיים יותר, ולבחון האם הקצאת אנרגיה לאיברי המין הגבריים במקום אזורים אחרים עלולה להזיק למין למטה. הדרך.

לתעדוף התפתחות הפין והגונד יש את השימושים שלו לזכרים בודדים בסביבת רבייה יריבה. "זה משקף את התחרות בקרב גברים, המכונה לפעמים תחרות זרע, כדי להפרות את ביציות הנקבות איתן הן מתמודדות", אומר האנט. אבל להצטבר מינית בהחלט יש חסרונות במשחק סכום האפס של הביולוגיה.

ostracod4.jpeg ג'ין האנט, אוצר אוסטרקודה למוזיאון הלאומי להיסטוריה טבעית של סמית'סוניאן, עם דגימת אוסטרקוד בים עמוק מתחת למיקרוסקופ. (אדריאן ג'יימס טסטה)

"החיה אוכלת רק כמות מסוימת", מציין האנט. "אם אתה מבזבז את האנרגיה הזו בגידול איברי המין שלך בכדי לייצר הרבה זרע, זו אנרגיה שאתה לא יכול לשמור בשמורה כדי לשרוד אם יש מחסור באוכל או משהו כזה."

אכן, הצוות מצא מתאם הפוך מובהק בין גודל איברי המין לבין כדאיות המינים לטווח הארוך בקרב ostracods. "אנו מראים שמינים עם דימורפיזם מיני בולט יותר, המצביעים על רמות ההשקעה הגבוהות ביותר של הגידול בגברים, העריכו את שיעורי ההכחדה שהיו גבוהים פי עשרה מאלו של המינים עם ההשקעה הנמוכה ביותר", מסכם העיתון. אמנם תחרות זרע יכולה להיות בעלת ערך לשמירה על הגנום של המין, אם הוא נלקח לקיצוניות, נראה שהוא די ברור שזו אסטרטגיה בלתי ראויה.

לאן המחקר הולך מכאן? האנט אופטימי שהמחקר שהוא עבד יאומת בקרוב על ידי אחרים המתמודדים עם מאובנים דימורפיים משלהם - אף כי קיימים רק קומץ מחקרי מקרה ברורים אחרים. "הייתי רוצה לראות שאנשים מיישמים את זה על הקבוצות האלה שאתה יכול, ואולי יתחילו להיות יצירתיים במחשבה כיצד להגיע לקבוצות אחרות."

האנט מאמין שידע על ההשפעות השליליות של דימורפיזם עשוי לעזור לנו לחזות ולהתכונן טוב יותר לסכנת מינים בהמשך הדרך. "זה עשוי לעזור לנו להבין אילו מינים עשויים לסכן יותר, " הוא אומר. "אם יש לך מין עם דימורפיזם חזק, אולי זה דבר קצת נוסף שיש לקחת בחשבון."

מה מספרים לנו הפין הגדול של סרטנים זעירים על האבולוציה