Выраженный половой диморфизм повысил риск вымирания

Микрофотография окаменелостей мужской (сверху) и женской (снизу) особей остракод, живших около 78 миллионов лет назад. Длина окаменелости мужской особи — 810 микрометров, длина женской — 750 микрометров.

Gene Hunt

Американские палеонтологи показали на примере вымерших остракод (класса ракообразных), что чем сильнее выражен половой диморфизм у особей одного вида, тем выше для них вероятность вымирания. Как пишут исследователи в Nature, у видов, самцы которых сильнее всего отличаются от самок, скорость вымирания в 10 раз выше, чем у видов, в котором различия между полами невелики.

Половой отбор благоприятствует возникновению черт, которые дают партнерам конкурентное преимущество при размножении. Во многих случаях такие подобные черты сложно вырабатывать и тяжело поддерживать, поэтому некоторые эволюционные модели предсказывают, что сильный половой диморфизм слишком дорого обходится популяции в целом. Он может ограничить способность вида приспосабливаться к меняющимся условиям и тем самым увеличить риск его вымирания. Согласно другой точке зрения половой диморфизм может усилить естественный отбор, более эффективно «убирать» из генофонда вредные мутации и, наоборот, увеличивает приспособляемость вида.

Примирить обе теории довольно сложно, потому что обычно исследователи используют в моделях ныне живущие виды, у которых можно отследить половой диморфизм. Однако американские палеонтологи под руководством Джина Ханта (Gene Hunt) из Смитсоновского института нашли вымершие организмы с выраженным половым диморфизмом — остракод или ракушковых — и рассчитали вероятность вымирания для этих ракообразных, живших в меловой период.

Остракоды или ракушковые относятся к одному из классов ракообразных. Это небольшие животные со сплющенным телом, заключенным в двустворчатую раковину и парой антенн, с помощью которых они плавают. У большинства видов ракушковых самцы слабо отличаются от самок, но у представителей некоторых семейств самцы крупнее, так как им надо прятать в раковине сложный копулятивный орган и мешочки семенной железы.

Авторы новой статьи исследовали окаменелости остракод, которые обитали на юго-востоке Северной Америки в поздний меловой период — 84-66 миллионов лет назад. Многие найденные там ракушковые самцы были на 20-30 процентов крупнее самок. Чтобы посчитать, был ли выгоден для остракод выраженный половой диморфизм, ученые использовали моделирование методом мечения, выпуска и повторного отлова, и с помощью него построили серию из более 500 моделей, в которых они отслеживали вероятность вымирания или выживания вида в зависимости от разных факторов, в том числе от более или менее выраженного полового диморфизма. С помощью них исследователи рассчитали скорость вымирания для 93 видов.

Оказалось, что у видов с выраженным половым диморфизмом вероятность вымирания в 10 раз выше (0,64 за миллион лет), по сравнению с теми, у кого самцы не так «вкладывались» в размножение (0,06 за миллион лет). Эти коэффициенты соответствуют продолжительности жизни вида в 1,6 и 15,5 миллионов лет, соответственно.

Ранее исследователи выяснили, что среди ныне существующих видов вымирание грозит самым крупным и самым мелким позвоночным. Животные средних размеров пока остаются в относительной безопасности.

Екатерина Русакова

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.