Hvordan kan vi vide, hvilke fysiske træk dinosaurerne fandt tiltrækkende ved hinanden?
Det spørgsmål stilles i en ny artikel i tidsskriftet Trends in Ecology & Evolution, hvor fire palæontologer gennemgår, hvad vi egentlig ved om seksuel selektion blandt dinosaurer.
Seksuel selektion er ganske simpelt teorien om, at enkelte træk hos dyr udvikles, fordi det individ med størst, længst eller mest farverigt udstyr laver de bedste unger set fra modpartens side, og de derfor får flest partnere.
Denne selektion er dermed noget andet end selektion inden for for eksempel overlevelse: De ting, som lader et individ overleve og sende generne videre, uden at partneren ser nogen speciel nytte i det.
Blandt dinosaurer finder vi en hel del ekstreme træk, set med nutidens standarder. Apatosaurens hals, hornene og pynten på triceratopsen og de første fugles og flyveøglers hovedpynt er alle eksempler på den slags pynt.
Ifølge palæontologerne er der nogle arter, som vi næsten definitivt ved fik deres særtræk, fordi modparten kunne lide dem.
Andre arter vil sandsynligvis forblive indhyllet i mysterier for altid.
Læs også: Sagde tyrannosaurus vuf?
Funktionelt eller seksuelt, eller begge dele?
Selv om vi antager, at seksuel selektion spiller en rolle, når dyr udvikler et ekstremt udseende, kan det være overraskende svært at bevise en sådan selektion videnskabeligt.
Det gælder endda også for giraffens lange hals – prototypen på et ekstremt træk – hvor det er svært at afgøre, om den opstod som et resultat af seksuelt evolutionspres, eller om det kun var ønsket om højthængende blade, som strakte halsen ud. Giraffer har vi vandrende rundt på landjorden i dag, og problemerne mangedobles, når alt, hvad vi har at gå efter, er en bunke ben efter dyrene.
Desuden:
Det, at noget ser underligt ud, er ikke i sig selv et bevis på, at det ikke er funktionelt. For eksempel kunne Aye-aye'ens (Daubentonia madagascariensis) langefinger sagtens opfattes som et rent seksuelt udviklet træk, selv om den i virkeligheden er praktisk at bruge til at fiske de smådyr, som lemuren lever af, frem.
Et fortidseksempel på specielle grænsetilfælde finder vi i det uddøde amfibium Diplocaulus’ noget specielle hovedform.
Det kan godt være, at Diplocaulus-damer mente, at et bredt hoved var toppen af kransekagen, og at nye generationer af svømmeren fik stadig bredere og bredere hoveder, da det var de individer med det bredeste hoved, der parrede sig.
Det udelukker ikke, at hovedet også kan have givet Diplocaulus en mere effektiv svømmestil.
Ofte hænger seksuel selektion og funktionel selektion nemlig sammen – et kropstræk bliver gerne set på som tiltrækkende, fordi det giver individet en fordel som hjælper det til at overleve.
Særegenskaber afslører dyrene
I det nye studie fortæller forfatterne, ledet af Robert Knell ved Queen Mary University of London, om nogle eksempler, hvor forskerne er næsten helt sikre på, at seksuel selektion var årsagen til de specielle træk hos en art.
De nævner blandt andre den flyvende Darwinopterus modularis:
Darwinopterus var en flyveøgle, som levede i det, som i dag er Kina. Der er fundet ganske mange fossiler efter dyret, og de har nogle særegenheder, som forskerne bed mærke i.
For det første har en del af dem en benstruktur på hovedet, som antyder en fjertop. Desuden er det sådan, at alle de individer, som er fundet med denne benstruktur, også har et ganske smalt hofteparti.
Brede hofter og æg afslørede damerne
Individerne, som derimod ikke har en ekstra benvækst, har bredere hofter. For palæontologer er alene dette et ganske klart bevis på, at vi taler om hanner og hunner, og at fjerpryden var begrænset til hannerne.
Men det bliver bedre.
Et individ med brede hofter og manglende benudvækst er nemlig fundet med et fossilt æg placeret lige under hoftebenet. Stærkere bevis på, at dette var en hun-Darwinopterus findes ikke i palæontologien.
Med så stærke beviser, og med analogien vi kan trække til nutidens fuglearter, bliver forskerne sikre i deres sag:
Darwinopterus-hanner havde pynt på hovedet, og denne pynt blev højst sandsynligt brugt til at tiltrække en redepartner.
Umulig kønsbestemmelse
Seksuel selektion er opstået som et biprodukt af det, som med et fint ord kaldes seksuel dimorfisme – det at de fleste arter er delt op i to køn.
Det er, når det ene køn konkurrerer om opmærksomhed fra det andet køn, at seksuelt selekterede træk opstår, og de favoriserer gerne det ene eller det andet køn. I moderne biologi er det ofte hannerne, som må vise sig for hunnerne med stadig mere spraglede dragter.
Hanløvens man og påfuglens hale er bare to af mange eksempler.
Men også kønsdelingen er en udfordring for palæontologerne. For hvordan ved vi, om det fossil, vi sidder med foran os, var en han eller en hun? De færreste fossiler bliver fundet med et bevaret foster i maven eller rugende på æg.
Ofte finder vi kun nogle få dele af fossilerne, et kranie eller et par lårben, og at bestemme køn i sådanne tilfælde er ganske enkelt umuligt.
Og hvis vi ikke ved, hvad der var han og hun, er det også svært at sige, om specielle træk ved visse individer var dinosaurversionen af store bryster eller bare individuelle mærkværdigheder ved netop denne art.
Seksuelle træk er kostbare at udvikle
Der findes også flere andre tests, som forskerne kan bruge til at bestemme, om en egenskab er seksuelt selekteret frem eller et resultat af andre evolutionære processer. For eksempel ser forskerne ofte på forandringer op gennem livsforløbet, når de skal bestemme om en dinosaurs mærkværdigheder gjorde den sexet for modparten eller ej.
De allerfleste dyr modnes seksuelt i en voksen alder, og med den modning følger ofte en ændring i kropsform.
Det er kostbart at udvikle og vedligeholde fjerpryd eller hornpryd – det kræver både energi at vokse det frem, og pynten kan påføre dyret omkostninger ved at det for eksempel bliver sværere at bevæge sig i tæt skov.
Dermed er det sandsynligt, at seksuelt udviklede træk ikke dukkede op, før dyret faktisk havde mere nytte end ulempe af det – når det bliver seksuelt modent.
Alder er en god pegestok for forskerne
Undersøgelser af individets alder, som man blandt andet kan udlæse af ben, vil derfor kunne være en god pegepind for seksuel selektion: Hvis et træk, som man ikke kan finde nogen speciel logisk funktion for, først dukker op blandt voksne individer, er det en indikator på, at dette hjalp i jagten på en partner.
Et sådant bevis gør forskerne relativt sikre på, at hornpynten på en del af de mere smarte ceratopsiaer blev udviklet i konkurrencen om en partner.
Der er nemlig fundet tilpas mange individer af ceratopsia-arter, at man med stor sikkerhed kan adskille de voksne dinoaurer fra de unge – og det er de voksne, som har den mest udprægede hovedpynt.
Kropsdele i forhold til dyrets totale størrelse
En beslægtet test handler også om benvækst:
En egen videnskab inden for biologien hedder allometri, og er læren om, hvordan forskellige kropsdele vokser i forhold til dyrets totale størrelse.
Hvis for eksempel en hals, horn eller et næb vokser hurtigere, sammenlignet med resten af kroppen i nogle perioder af livet, er det ofte et tegn på et seksuelt udviklet træk.
Sådanne træk modnes og udvikles nemlig ofte lidt ude af takt med resten af kroppen.
Slip fantasien løs!
I gennemgangen konkluderer forskerne, at palæontologer sandsynligvis er dømt til bare at antage fremfor at vide i de allerfleste tilfælde.
Små og få benfund, problemerne med at bestemme køn og manglende muligheder for at observere dyrenes adfærd – som i de fleste nulevende tilfælde er det sikreste bevis for seksuelt udviklede træk – er alle problemer, som palæontologerne ikke kommer udenom.
Desuden er en del seksuelt selekterede træk, ting som aldrig bliver bevaret som fossiler. Det kan for eksempel være sangfuglens sang, eller nogle arters hang til at bygge stadig mere raffinerede reder eller hi for at tiltrække en mage.
Men med solide tests af allometri, individernes alder, ved at teste om specielle benudvækster havde en definitiv funktion – som for eksempel at gøre fisken bedre til at svømme – og ved at se på paralleller hos nulevende dyr, kan palæontologerne alligevel komme med kvalificerede og interessante antagelser, også om dinosaurernes opfattelser af, hvad der var tiltrækkende.
Og der er intet, der forhindrer dig og mig i at udfylde de huller, som videnskaben alligevel aldrig vil kunne svare på:
Hvem ved, måske kurrede tyrannosaurerne til hinanden, som forelskede spurve i forårssolen?
© forskning.no Oversættelse: Julie M. Ingemansson
