Una scultura di Pentaceratopo al di fuori del Museo di Storia Naturale e Scienza del New Mexico. La selezione sessuale potrebbe spiegare gli ornamenti di spicco di questo dinosauro? Foto dell'autore.
I dinosauri non aviari erano strani. Questo è uno dei motivi per cui li amiamo così tanto. Non c'è niente di meglio che un Barosaurus dal collo slanciato, un Dilophosaurus splendidamente crestato o un Pentaceratopo riccamente decorato vivo oggi. Se tali dinosauri erano qualcosa, erano bizzarri, ma perché erano così strani? Ogni caso richiede una sua spiegazione e i paleontologi hanno continuamente litigato sul fatto che ornamenti particolari fossero armi, esibizioni sessuali o qualcos'altro.
Secondo un articolo di Trends in Ecology & Evolution, almeno alcune strane caratteristiche dei dinosauri potrebbero essere meglio comprese nel contesto della competizione degli accoppiamenti, della scelta degli amici e della segnalazione sessuale. L'articolo, dell'entomologo Robert Knell e dei suoi colleghi, è l'ultimo di un lungo dibattito su se la selezione sessuale abbia influenzato la vita dei dinosauri e come rilevare il segno distintivo di tali pressioni.
Il dibattito è in corso da anni ma solo di recente è aumentato di intensità. In uno studio del 2010, i paleontologi Kevin Padian e Jack Horner hanno giustamente notato che il dimorfismo sessuale - o una significativa differenza anatomica tra i sessi - non è mai stato dimostrato in modo conclusivo tra i dinosauri non aviari. L'idea era stata proposta per una varietà di dinosauri usando una serie di punti di riferimento scheletrici, ma nessuna delle ipotesi è rimasta bloccata. Anche se il dimorfismo sessuale esistesse tra i dinosauri, ci manca la dimensione del campione per identificare il fenomeno. Inoltre, Padian e Horner hanno citato la mancanza di dimorfismo sessuale come un segno che la selezione sessuale probabilmente non era un aspetto importante nell'origine e nella modifica delle bizzarre caratteristiche dei dinosauri. Invece, i ricercatori hanno ipotizzato che le varie corna, stemmi, placche e altri ornamenti si siano evoluti grazie al riconoscimento delle specie: la capacità dei dinosauri di identificare rapidamente e facilmente i membri della propria specie.
Altri ricercatori non erano d'accordo. Knell e Scott Sampson hanno avuto un breve scambio nelle pagine del diario con Padian e Horner. Questo è stato seguito da un articolo di Dave Hone e coautori che ha suggerito che la selezione sessuale reciproca potrebbe spiegare il mistero del perché i dinosauri avevano ornamenti bizzarri ma non sembrano mostrare dimorfismo sessuale. In base a questa ipotesi, sia i maschi che le femmine potrebbero preferire i compagni con elaborati segnali visivi, e quindi le stesse strutture prominenti sarebbero espresse in entrambi i sessi. Questo tipo di selezione sessuale è stato documentato nei moderni dinosauri aviari, ma, fino ad ora, non è stato considerato come una spiegazione per l'ornamento dei dinosauri non aviari. Anche se la selezione sessuale reciproca non è stata dimostrata come motore evolutivo tra i dinosauri estinti, è una possibilità che vale la pena considerare.
Il nuovo articolo di Knell e coautori si basa anche su esempi moderni per studiare come identificare esempi di selezione sessuale tra specie preistoriche. L'articolo copre una vasta gamma di creature, dalle ammoniti agli uccelli, ma, poiché si tratta del blog "Dinosaur Tracking", mi concentrerò su come l'argomento si applica agli ornamenti sempre controversi dei dinosauri non aviari.
Come affermano i ricercatori, non esiste un modo semplice e rivelatore per identificare la selezione sessuale. Ciò è in parte dovuto al fatto che molte strane strutture sono multifunzionali e le strutture possono essere cooptate per funzioni diverse nel corso della loro evoluzione. Pensa ai sauropodi. I colli allungati di questi dinosauri permettevano loro di nutrirsi di una vasta fascia di verde, ma avrebbero potuto essere usati anche come schermi visivi. Un grande collo carnoso è lo spazio pubblicitario principale. In questo caso, un vantaggio di alimentazione sembra aver preceduto qualsiasi funzione di segnalazione, ma la natura a mosaico dell'evoluzione ostacola i nostri sforzi per distaccare l'influenza di diverse pressioni interagenti.
Tuttavia, ci sono alcuni indizi che possono aiutare i paleontologi a identificare possibili casi in cui la selezione sessuale era in gioco nel profondo passato. Una possibile linea di indagine è il dimorfismo sessuale, sebbene, come ho detto sopra, questo non è stato ancora dimostrato in modo definitivo nei dinosauri. (E, come sostengono Knell e i coautori, a volte i sessi potrebbero differire per motivi diversi dalla selezione sessuale.) Il modo in cui sono cresciute le esibizioni di spicco è un altro fenomeno che vale la pena esaminare. Ci aspetteremmo che le caratteristiche che fanno la differenza nell'accoppiamento appaiano solo quando il dinosauro si avvicina alla maturità sessuale. Giovanile e presumibilmente immaturo sessualmente, il Lambeosaurus non ha le creste in piena regola degli individui più anziani. Forse questo perché le creste sono segnali sessuali che crescono solo quando i dinosauri si avvicinano all'età degli amori, anche se è possibile che lo sviluppo delle creste sia correlato alla crescita complessiva dello scheletro del dinosauro.
Anche la diversità - o la disparità - delle forme ornamentali tra specie strettamente correlate può essere importante. Perfino specie strettamente correlate di dinosauri ceratopsidi, notano Knell e i collaboratori, avevano forme e arrangiamenti di corno molto diversi. Questo potrebbe essere un segno di selezione sessuale attraverso la competizione e la scelta del compagno, ma, come sottolineato da Padian e Horner, lo stesso modello evolutivo potrebbe essere il risultato della selezione per specie dall'aspetto distinto. Infine, Knell e i coautori citano la "costosità" come un altro potenziale indicatore: se un tratto è appariscente, richiede una grande quantità di energia per crescere e ha un costo per il potenziale di sopravvivenza dell'organismo, allora potrebbe essere un tratto selezionato sessualmente .
Ovviamente, ogni linea di prova viene fornita con avvertenze. La selezione sessuale può essere difficile da identificare anche tra le specie viventi, molto meno estinte. Sarebbe strano se la selezione sessuale non avesse un ruolo nell'evoluzione dei dinosauri, ma rimaniamo con la domanda su come rilevare e testare l'ipotesi della selezione sessuale. I paleontologi dovranno testare con molta attenzione le ipotesi su strutture bizzarre, prestando particolare attenzione a distinguere tra alternative concorrenti. In definitiva, i paleontologi potrebbero essere in grado di identificare solo possibili scenari per l'origine e l'evoluzione delle caratteristiche bizzarre, ma gli studi sulle specie moderne possono almeno fornire linee guida per ciò che i ricercatori dovrebbero cercare.
Se intendiamo veramente capire i segnali visivi dei dinosauri, tuttavia, abbiamo bisogno di campioni di dimensioni migliori. Dobbiamo sapere come gli individui della stessa specie variavano da uno stadio di vita a quello successivo. Senza questa base anatomica, i ricercatori saranno lasciati a discutere da un punto di vista tipologico che potrebbe fraintendere come alcune caratteristiche sono cambiate con l'età e si sono evolute nel tempo. Ricordiamo il dibattito sul " Toroceratopo " - se il Triceratopo si trasformasse in una forma di Torosauro nella tarda vita, molto probabilmente oltre l'inizio della maturità sessuale, ciò influenzerà sicuramente il modo in cui i paleontologi indagano e discutono dei segnali visivi dei dinosauri.
L'influenza della selezione sessuale, o la sua mancanza, sarà senza dubbio discussa per qualche tempo. Ma, come concludono Knell e colleghi, indagare sulla possibile influenza della selezione sessuale nella preistoria "non è né un compito trascurato né impossibile". Potremmo ancora scoprire cosa è sexy per un dinosauro.
Per ulteriori informazioni su questo studio, vedere questo post di Dave Hone, uno degli autori del documento.
Riferimento:
Knell, R., Naish, D., Tomkins, J., Hone, D. (2012) Selezione sessuale in animali preistorici: rilevazione e implicazioni, Trends in Ecology & Evolution DOI: 10.1016 / j.tree.2012.07.015.
