Палеонтологи рассказали, как можно определять пол у динозавров
Авторы нового исследования решили обратиться к статистике — и предложили новый перспективный метод для определения полового диморфизма у динозавров.
Ученые давно обсуждают проблему идентификации пола у динозавров и ищут пути ее решения. Однако до сих пор многочисленные попытки научиться отличать самца древних «ужасных ящеров» от самки оказались безуспешными.
У львов есть гривы, у самцов павлинов — большой и яркий хвост, самки орлов и ястребов обычно примерно на 30% больше самцов, а у ящериц все наоборот (кроме гекконов). Однако, отмечают специалисты, если бы у нас на руках были лишь окаменелые останки перечисленных выше животных, то и их пол мы бы едва могли различить, поскольку эти ключевые характеристики оказались бы утраченными. С этой проблемой и сталкиваются палеонтологи: бывает трудно сказать, относятся ли динозавры с различными специфическими чертами к разным видам, каков их возраст, самка перед нами или самец.
Однако в новой статье, опубликованной в журнале Biological Journal of the Linnean Society, ученые из США, Франции и Великобритании показали, как с помощью метода статистического анализа в теории можно определить степень полового диморфизма по останкам динозавров. «Это совершенно новый способ взглянуть на окаменелости и оценить вероятность того, что черты, которые мы видим, коррелируют с полом», — рассказал Эван Сайтта, научный сотрудник Филдовского музея естественной истории в Чикаго и ведущий автор исследования.
Даже если, например, обнаружится скелет динозавра с окаменелыми яйцами, нельзя быть до конца уверенным в половой принадлежности этого животного. Ведь самки и самцы многих птиц — современных динозавров — обычно сильно различаются между собой, но некоторые самцы могут высиживать яйца. Родственные динозаврам крокодилы тоже демонстрируют половые анатомические различия. Так что, скорее всего, самки и самцы многих видов динозавров будут отличаться друг от друга по множеству признаков.
Однако не все различия внутри одного вида животных обязательно обусловлены полом. Например, у людей рост обычно относят ко вторичным половым признакам (хотя исключения здесь нормальны), но другие черты, например цвет глаз или волос, ни о чем не говорят. Поскольку мы не знаем, были ли более крупные динозавры стопроцентно самцами, а с большими гребнями на головах — самками, авторы нового исследования решили искать закономерности в различиях между особями одного и того же вида. Для этого они исследовали задокументированные данные о множестве окаменелостей и современных «родственниках» динозавров, после чего провели математические расчеты.
Ранее половой диморфизм у вымерших ящеров пытались выявить посредством проверки статистической значимости: данные сначала собирают, а затем рассчитывают вероятность того, что результаты могли быть получены по чистой случайности (так врачи определяют, полезнее ли новое лекарство, чем плацебо). Такой метод анализа иногда работает для больших и «чистых» наборов данных.
Однако, отмечает Сайтта, ископаемых образцов динозавров не так много либо они неполные и плохо сохранились. Поэтому в случае с этими животными проверка статистической значимости приводит к ложноотрицательным результатам: поскольку выборки малы, для получения положительного результата потребуется большой набор различий между полами.
Вместо этого команда ученых решила поэкспериментировать с оценкой размера эффекта (effect size): по их словам, этот метод лучше подходит для небольших наборов данных, поскольку таким образом оценивают степень полового диморфизма и вычисляют неопределенность в этой оценке. Кроме того, в этом случае учитываются естественные вариации. Чтобы получить какой-либо результат, Сайтта и его коллеги написали код для запуска статистического моделирования, после чего в специальную программу они загрузили данные по окаменелостям динозавров.
«Мы предлагаем основу для изучения полового диморфизма по окаменелостям, уделяя особое внимание вероятным вторичным половым признакам и проверяя все альтернативные гипотезы на предмет их вариации с использованием нескольких линий доказательств. Во многих случаях оценки полового диморфизма могут быть достаточно точными, и дальнейшее развитие методов по определению пола и учета внутриполовых вариаций (например, смешанное моделирование) повысит точность», — отмечают авторы работы.
Так, палеонтологи обнаружили, что взрослые майазавры сильно различаются по размеру. Анализ показывает, что этот признак с большей вероятностью характеризует пол у этого вида, чем различия, наблюдаемые у других видов динозавров. Хотя, как показывают данные, представители одного пола явно были примерно на 45% крупнее представителей другого пола, нельзя сказать, кто был больше — самцы или самки. В любом случае, отмечают ученые, впереди еще много работы, однако их новый подход дает надежду.
«Половой отбор — важная движущая сила эволюции, и ограничение себя неэффективными статистическими подходами вредит нашей способности понимать палеобиологию этих животных, — добавил Сайтта. — Мы должны учитывать половые различия при описании останков динозавров».
Ученые использовали квантовые процессоры для расчета поведения атомов внутри жидкой соли, из которой образуется топливо для термоядерного синтеза. Модель с высокой точностью рассчитала химические связи внутри заряженной жидкости. Это поможет инженерам быстрее подобрать состав компонентов для будущих электростанций.
Прогулки наедине с природой в абсолютной тишине существенно повышают риск опасного столкновения с дикими животными. К такому выводу пришли британские биологи, проанализировав базу данных почти 3,5 тысячи инцидентов между людьми и крупными зверями.
Американское военное ведомство опубликовало четвертую часть материалов о неопознанных летающих объектах. Собственно новых файлов не так много: как и в прошлые разы, значительная часть опубликованного была известна ранее. Однако есть детали, которые действительно интересны и указывают на объекты, чья природа не может быть легко объяснена в рамках известного землянам на сегодняшний день.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Ученые Сеченовского Университета выявили генетические особенности, связанные с развитием разных клинических форм ювенильной склеродермии — редкого аутоиммунного заболевания, которое приводит к поражению кожи, сосудов и соединительной ткани. Исследование показало, что полиморфизм ряда генов,участвующих в патогенезе склеродермии предрасполагает к развитию разных клинических форм болезни. В перспективе эти данные могут позволить точнее прогнозировать течение заболевания и подбирать терапию индивидуально.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии