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 из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).
Ученые создали математическую модель, которая показала вероятную гибель древнего спутника Венеры из-за гравитационных сил. Теоретическое исследование предлагает один из сценариев развития Солнечной системы, чтобы понять причины кардинальных различий в эволюции Земли и ее соседки.
Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.
Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Международная группа физиков зафиксировала под землей в США аномальный всплеск энергии, похожий на прямое столкновение невидимой частицы темной материи с обычным веществом. Подземные датчики поймали сигнал, который не удалось списать ни на один из известных науке видов радиации или фоновых помех.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
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