27.08.2020, 18:15
Мария Азарова
1
3,1 тыс

Палеонтологи рассказали, как можно определять пол у динозавров

❋ 5.8

Авторы нового исследования решили обратиться к статистике — и предложили новый перспективный метод для определения полового диморфизма у динозавров.

Беременная самка тираннозавра
Беременная самка тираннозавра / © ROGER HARRIS, SCIENCE PHOTO LIBRARY, CORBIS / Автор: Regulus Tremerus

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».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Комментарий удален пользователям или модератором...