453

У птерозавров обнаружили признаки полового отбора

❋ 4.2

Первыми летающими позвоночными на земле были птерозавры — они возникли примерно 230 миллионов лет назад. Подробности об их жизни мы узнаем из скелетных останков, но зачастую их мало, чтобы оценить действие полового отбора. Современных летающих позвоночных, птиц, приводят как пример такой эволюции, но имел ли место половой отбор и у птерозавров? Палеонтологи из США проверили это более чем на сотнях ископаемых особях рамфоринха разных возрастов.

Скелет птерозавра Rhamphorhynchus muensteri. Размах крыльев этих животных достигал 1,81 метра, а питались они в основном рыбой, но иногда и моллюсками / © Wikimedia Commons, Daderot.
Скелет птерозавра Rhamphorhynchus muensteri. Размах крыльев этих животных достигал 1,81 метра, а питались они в основном рыбой, но иногда и моллюсками / © Wikimedia Commons, Daderot.

Один из механизмов эволюции живых организмов — половой отбор. Если прочие виды отбора способствуют приспособленности животных к сложным и изменяющимся условиям — вроде мимикрии под ландшафт или захвата открывшихся экологических ниш, — то половой может закреплять подчас странные признаки, влияющие лишь на привлекательность особи. Достаточно вспомнить роскошный хвост павлина или разнообразное и причудливое оперение райских птиц, которое никак не помогает пернатым выживать, но позволяет добиться внимания самки.

Свидетельства полового отбора можно обнаружить только при условии высокой внутривидовой вариативности. У птиц признаки такого отбора выявить легко — некоторые виды могут различаться между собой оттенками оперения или песней.

С вымершими животными дела обстоят куда сложнее. Мало найти останки с характерными особенностями вроде мягких тканей, которые расскажут важные подробности об экологии особи. Палеонтологам нужно собрать внушительную коллекцию образцов вымерших организмов, чтобы сравнить их и изучить на предмет полового отбора.

К счастью, все эти условия соблюдены в отношении одного из самых изученных видов птерозавров юрского периода (161,2-145 миллионов лет назад) — Rhamphorhynchus muensteri. Он отлично представлен множеством скелетов как молодых, так и взрослых особей, а обширность известных размеров размаха крыльев достигает 0,29-1,72 метра (это был крупный птерозавр). Примечательно, что вместе с костями находили и мягкие ткани крыльев, клюва, хвостовых лопастей, и даже содержимое желудка.

Благодаря такой сохранности R.muensteri выбрали модельным видом для птерозавров. На его примере ученые рассматривали онтогенез, строение мозга и крыльев, особенности полета и прочее.

На этот раз двое американских палеонтологов решили исследовать степень внутривидовой вариабельности этого древнего летающего хищника на основе 137 найденных экземпляров. В частности, они предположили, что в первую очередь под воздействием полового отбора будут меняться элементы крыльев, а также длина хвоста и его детали. Результаты научной работы опубликованы в журнале PeerJ.

Схема скелета птерозавра Rhamphorhynchus muensteri со степенями вариативности по регионам и элементам
Схема скелета птерозавра Rhamphorhynchus muensteri со степенями вариативности по регионам и элементам / © PeerJ, Michael B. Habib and David WE. Hone.

На кончике хвосте у R.muensteri есть лопасть из мягкой ткани, которая, по утверждению других специалистов, у крупных и зрелых птерозавров будет меняться сильнее, чем у молодых. Чтобы рассмотреть изменчивость длины хвоста пропорционально, необходимо сравнить лопасть с другими частями тела — длиной черепа, плечевой и пястной костей.

Вопреки гипотезе, крылья показали низкую внутривидовую вариабельность: в среднем конечности менялись так же, как и остальной скелет. Длина хвоста тоже не сильно менялась в соотношении с прочими составляющими, что подчеркивает его функциональные ограничения — другие пропорции сильно изменили бы полет животного. Но у крупных (зрелых) птерозавров степень вариабельности длины хвоста выросла.

Эти скачки могут подтверждать его сигнальную для сородичей функцию. По заключению палеонтологов, хвостовая лопасть птерозавра представляет собой очаг изменчивости, а колебания в длине позвонков и хвоста указывают на уменьшение физических ограничений и усиление полового отбора у взрослых животных. Иными словами, у молодых птерозавров таких перемен не было, поскольку они еще не доросли до полового отбора, а хвост оставался важным летательным устройством. Интересно, что экземпляров из средневозрастного класса было крайне мало.

Авторы статьи предположили, что они находятся в точке ускоренного роста, когда птерозавр из молодого превращается в зрелого. Либо перемены в поведении древних хищников среднего размера привели к тому, что те реже погибали в благоприятных для окаменения местах. К тому же, как подчеркнули палеонтологи, в записях о многих образцов не указано местонахождение или формация, поэтому специалисты не смогли рассмотреть изменчивость скелетов во времени.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

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.

29 августа, 16:51
Александр Березин

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий