Het is geen geheim dat mannelijke en vrouwelijke dieren verschillen in hun uiterlijk. Menselijke mannen zijn gemiddeld groter dan menselijke vrouwen, bijvoorbeeld in een mate die consistent is met wat wordt waargenomen bij andere primaten. Soms, zoals bij pauwinnen en hun strutting pauw tegenhangers, kan de divergentie opvallender zijn. Volgens een nieuwe studie in de natuur is er op de lange termijn misschien minder meer als het gaat om dit soort variatie.
In de discipline van de biologie worden sekseverschillen binnen de soort netjes omvat door de term seksueel dimorfisme . Soorten met een hoge mate van dimorfisme (bijv. Fazanten) verschillen aanzienlijk, terwijl soorten met een laag dimorfisme (bijv. Dwergpapegaaien met een rooskleurig gezicht) een analyse door deskundigen kunnen vereisen om uit elkaar te houden. De onderzoekers achter het artikel in Nature, getiteld 'Hoge mannelijke seksuele investering als een motor van uitsterven in fossiele ostracoden', keken naar het fossielenbestand om te zien of de ernst van seksueel dimorfisme zinvol kan worden gecorreleerd met het uithoudingsvermogen van soorten over generaties.
"We wilden kijken naar seksueel dimorfisme en seksuele selectie en de rol ervan bij uitsterven", zegt co-auteur Gene Hunt, een paleobioloog in het Smithsonian's National Museum of Natural History. "En we wilden uitsterven in het fossielenbestand, waar je de echte beëindiging van geslachten hebt."
Deze benadering staat in contrast met die van eerdere studies over seksueel dimorfisme en uitstervingspercentages, die zijn gebaseerd op analyses van nog steeds bestaande soorten die gelokaliseerde uitstervingen hebben meegemaakt of met name zijn verplaatst naar de lijst met bedreigde soorten. "Het is geldig werk, " zegt Hunt, "en het is goed, maar ons onderzoek geeft ons daar een aanvulling op, waar je weet dat dit echt uitsterven zijn, en dat ze echt niet door mensen gedreven zijn."
De kunst is om uitgestorven wezens in het fossielenbestand te vinden met voldoende dimorfisme om een betrouwbaar onderscheid te maken tussen exemplaren van het andere geslacht - geen sinecure, aangezien deze fossielen vaak honderden miljoenen jaren oud zijn en uit weinig meer bestaan dan afgebroken skeletresten.
Vrouw (boven) en man (onder) van de ostracod Cypideis salebrosa . Merk op dat de mannelijke schelp meer langwerpig is dan die van de vrouwelijke. Men denkt dat dit de behoefte weerspiegelt om de grote mannelijke geslachtsorganen te huisvesten (grijs gemarkeerd). (M. João Fernandes Martins) Voer ostracoden in, de zeer kleine levensvormen van schaaldieren (in de orde van millimeters groot) in het hart van het zojuist vrijgegeven papier. Hoewel het vinden van de kleine jongens een proces kan zijn (de gekozen methode van wetenschappers is om sediment in bulk op te schrapen en in de hoop ze bij nader onderzoek in het laboratorium te detecteren), zodra ze worden gevonden, is het scheiden door seks verrassend eenvoudig.
Dit komt door aanzienlijke verschillen in de grootte van de carapaces van de beestjes - mannen zijn vaak veel langer dan vrouwen. Wat ook opvalt bij mannelijke exemplaren is hun grote reproductieve apparaat.
"De geslachtsdelen zijn erg groot in de man, " zegt Hunt. “Er is een schatting van één soort waar in feite een derde van het interne volume van het dier de mannelijke voortplantingsdelen zijn. Dus het is niet helemaal zoals mensen. '
Dat veel van deze geleedpotigen zo goed begiftigd waren, was een zegen voor de betrokken wetenschappers, omdat het hen in staat stelde hun onderzoeksvraag preciezer te formuleren. In plaats van alleen te vragen of seksueel dimorfisme een invloed kan hebben op de overlevingspercentages van soorten op lange termijn, kunnen Hunt en de andere auteurs specifieker zijn en kijken of het toewijzen van energie aan mannelijke geslachtsorganen in plaats van andere gebieden schadelijk kan zijn voor een soort de weg.
Prioritering van de ontwikkeling van penis en geslachtsklieren heeft zijn nut voor individuele mannen in een rivaal reproductieve omgeving. "Het weerspiegelt de concurrentie tussen mannen, ook wel spermaconcurrentie genoemd, om de eieren te bevruchten van de vrouwtjes waarmee ze copuleren, " zegt Hunt. Maar seksueel opbouwen heeft absoluut nadelen in het zero-sum-spel van de biologie.
Gene Hunt, curator van Ostracoda voor het Smithsonian's National Museum of Natural History, met een ostracod-exemplaar op zee onder de microscoop. (Adrian James Testa) "Het dier eet maar een bepaald bedrag, " merkt Hunt op. "Als je die energie besteedt aan het laten groeien van je geslachtsdelen om veel sperma te maken, is dat energie die je niet in reserve kunt houden om te overleven als er een voedseltekort is of zoiets."
Het team vond inderdaad een duidelijke omgekeerde correlatie tussen genitale grootte en de levensvatbaarheid van soorten op lange termijn bij ostracoden. "We tonen aan dat soorten met meer uitgesproken seksueel dimorfisme, die de hoogste niveaus van mannelijke reproductie-investeringen aangeven, uitstervingspercentages hadden geschat die tien keer hoger waren dan die van de soort met de laagste investering, " vat het artikel samen. Hoewel spermaconcurrentie waardevol kan zijn om het genoom van een soort sterk te houden, lijkt het, als het tot het uiterste wordt doorgevoerd, vrij duidelijk dat het een af te raden strategie is.
Waar gaat het onderzoek vandaan? Hunt is optimistisch dat de studie waaraan hij werkte binnenkort zal worden geverifieerd door anderen die zelf dimorfe fossielen aanpakken - hoewel er slechts een handvol andere voor de hand liggende case study's bestaan. "Ik zou graag zien dat mensen het toepassen op die groepen waar je mogelijk zou kunnen, en misschien creatief worden in het denken over hoe ze bij andere groepen kunnen komen."
Hunt gelooft dat kennis van de nadelige effecten van dimorfisme ons kan helpen om de bedreiging van soorten op de weg beter te voorspellen en voor te bereiden. "Het kan ons helpen erachter te komen welke soort meer risico loopt", zegt hij. "Als je een soort hebt met sterk dimorfisme, is dat misschien een beetje extra om te overwegen."
