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Sexe et cous de dinosaure

Hier, j'ai écrit sur les mécanismes de couplage possibles d'immenses dinosaures sauropodes tels que Brachiosaurus et Argentinosaurus . Mais l'accouplement ne se limite pas à l'acte lui-même. Ce n'est pas comme si deux Diplodocus se marchaient nonchalamment l'un contre l'autre, avaient un quickie et se laissaient aller pour se nourrir d'un groupe de fougères à proximité. Il y avait probablement une sorte de comportement menant à la copulation - une façon pour un sexe de se pavaner et l'autre de faire la fine bouche en ce qui concerne un partenaire sexuel. Dans cette optique, un paléontologue a proposé que le sexe détienne le secret de la raison pour laquelle les sauropodes ont développé un cou aussi long et magnifique.

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Les girafes ont inspiré l'idée que le comportement d'accouplement pourrait avoir un lien avec l'anatomie du sauropode. Les scientifiques se demandent pourquoi les girafes ont un cou aussi spectaculaire depuis plus d'un siècle et demi. La notion la plus répandue est que les longs cous des mammifères sont une adaptation pour se nourrir en hauteur dans les arbres que les herbivores concurrents ne peuvent pas atteindre, mais en 1996, les zoologues Robert Simmons et Lue Scheepers ont proposé quelque chose de différent.

Les girafes mâles se battent dans une forme particulière de combat appelée «striction». Ce n'est pas aussi beau qu'il y paraît. Les girafes mâles balancent leur long cou pour se frapper avec les gros ossicones sur le dessus de la tête. Ces épisodes déterminent les hiérarchies entre hommes et les hommes dominants s'accouplent plus souvent que les hommes subordonnés. Simmons et Scheepers ayant déclaré que les hommes avec un cou plus gros et plus fort semblaient les plus susceptibles de remporter la compétition, ils ont plus de chances de transmettre leurs traits à la génération suivante, ce qui explique pourquoi les girafes ont développé un cou plus long. Les girafes femelles viennent tout juste de se laisser évoluer, même si elles n’adoptent pas le même comportement.

L'hypothèse «Cou pour le sexe» a été controversée depuis le début. À l’heure actuelle, le poids des données conforte l’idée selon laquelle le cou de girafe a été conçu principalement pour permettre d’échantillonner un large éventail de produits alimentaires, et non comme une arme impliquée dans des luttes pour des droits de reproduction. Des études menées depuis 1996 ont montré que les longs cous aident réellement les girafes à éviter la compétition avec d'autres espèces pour les aliments les plus nutritifs en leur permettant de se nourrir plus haut, en particulier lorsque la nourriture est rare, et des études sur les girafes fossiles laissent penser que les longs cous ont peut-être commencé à évoluer. aux changements liés à la propagation des prairies il y a environ 14 millions d'années. Pourtant, l'idée proposée par Simmons et Scheepers est restée une hypothèse sexy. En 2006, le paléontologue Phil Senter l'a appliquée à Apatosaurus and kin dans un article intitulé «Necks for sex: la sélection sexuelle comme explication de l'élongation du cou d'un dinosaure sauropode».

Sans étudier les sauropodes vivants, Senter a proposé six prédictions pour ce à quoi ressemblerait un sauropode sélectionné sexuellement. Par exemple, sur la base de travaux théoriques antérieurs, Senter a suggéré qu'une caractéristique principalement utilisée pour la présentation ou la compétition entre partenaires ne fournirait aucun avantage pour la survie de l'animal et pourrait en réalité constituer un risque. Dans le cas des sauropodes, Senter a fait valoir que le long cou de ces sauropodes n'aurait pas procuré aux dinosaures un avantage majeur par rapport aux autres herbivores en termes d'accès à la nourriture. Tout comme Simmons et Scheepers ont suggéré que le long cou des girafes ne présentait aucun avantage en matière d'alimentation, Senter a suggéré la même chose pour les dinosaures comme Camarasaurus . En guise de corollaire, Senter a également souligné que les dinosaures prédateurs devaient avoir ciblé les longs cous des sauropodes pour faire tomber rapidement les géants. «L’évolution du cou, et donc de la vulnérabilité à une morsure fatale, a donc entraîné un coût de survie pour tous les sauropodes, à l’exception des membres les plus longs, » a écrit Senter.

Senter a seulement brièvement expliqué à quel point les cous de sauropodes pouvaient être impliqués dans le comportement sexuel d'un dinosaure. Peut-être que les hommes se frappaient le cou en se disputant un territoire ou que leurs concurrents se regardaient simplement pour voir qui avait le cou plus gros. Il n'y avait aucun moyen de le dire. Dans l’ensemble, cependant, Senter pensait que le cou des sauropodes correspondait mieux à ce à quoi on pourrait s’attendre pour une caractéristique sexuellement sélectionnée qu’une adaptation à l’alimentation.

Cependant, dans un article publié l'année dernière, les paléontologues Mike Taylor, Dave Hone, Matt Wedel et Darren Naish ont réfuté les arguments de Senter. Le long cou des dinosaures sauropodes aurait certainement pu offrir des avantages en termes de survie, en particulier en termes d'accès à des aliments de haute qualité qui étaient hors de portée des plus petits herbivores. Senter avait supposé que les sauropodes gardaient la tête au ras du sol et qu’ils n’auraient donc pas été capables d’atteindre beaucoup de verticalité, mais il existe des preuves ostéologiques du contraire. Les Sauropodes étaient physiquement capables de garder la tête haute et auraient peut-être préféré une posture élevée du cou la plupart du temps. Plus que cela, les cous exceptionnellement longs de nombreux sauropodes auraient apporté un avantage énergétique en permettant aux animaux de se tenir au même endroit tout en échantillonnant des aliments dans une large gamme.

Senter a également exagéré la vulnérabilité des dinosaures comme Barosaurus à l’attaque. Comme Taylor et ses co-auteurs l'ont souligné:

Le cou n'était pas simplement une masse de vaisseaux sanguins externes et de nerfs, mais était construit à partir d'éléments difficiles, notamment des côtes cervicales souvent robustes, des lamines osseuses, des ligaments et des tendons. Un théropode pourrait difficilement envoyer un apatosaure en mouvement avec une morsure rapide, et un cou surélevé réduirait davantage la vulnérabilité.

En supposant que les dinosaures prédateurs chassent des animaux adultes. Comme beaucoup de prédateurs modernes, les chasseurs mésozoïques comme Allosaurus et Torvosaurus ont probablement ciblé plus fréquemment de jeunes sauropodes relativement petits.

Tout cela sous-tendait cependant un défaut conceptuel qui reposait sur l'hypothèse proposée pour une espèce - l'évolution du cou pour le sexe chez les girafes - et son application à un clade de vertébrés disparate, vaste et de longue durée. Si le long cou des sauropodes était si coûteux à évoluer et n'apportait aucun bénéfice significatif pour la survie, pourquoi autant de dinosaures ont-ils conservé cette caractéristique pendant si longtemps? Taylor et ses co-auteurs ont résumé le défaut rhétorique de la manière suivante:

Si les longs cous des sauropodes ont une valeur de survie négative, leur rétention dans l'ensemble du clade est analogue à une situation hypothétique où les queues d'oiseaux du paradis, longues et inadaptables, se retrouvent partout chez les Passériformes, ou les énormes bois des mégalocéros de wapitis omniprésent dans Artiodactyla.

Les cous des sauropodes, proportionnellement longs, ont dû présenter un avantage adaptatif pour que le trait soit si répandu et persistant. Cela ne veut pas dire que le cou du sauropode n'était utilisé que pour se nourrir. Comme Taylor et ses co-auteurs l'ont souligné, les traits utilisés dans la compétition de partenaires peuvent également offrir des avantages de survie. Comme l'ont déclaré les chercheurs, «il est possible que le cou du sauropode soit à l'origine soit une caractéristique sexuellement sélectionnée, soit pour aider à la collecte d'aliments, mais il n'est pas possible de démontrer que les cous sont restés monofonctionnels tout au long de leur évolution, ou qu'ils n'ont pu être cooptés. pour une fonction secondaire. »Le cou de la girafe est un exemple parfait. Les girafes mâles ont un cou vif en compétition, mais leur long cou a été prouvé comme un avantage concurrentiel pour ce qui est d'atteindre les ressources alimentaires que d'autres herbivores ne peuvent tout simplement pas exploiter. La question est de savoir quelle impulsion était la plus importante dans l'évolution du trait.

Pour les dinosaures sauropodes, l’écologie alimentaire était plus importante que la sélection sexuelle dans l’évolution des longs cous. Mais une fois que les longs cous ont évolué, qui sait comment ils auraient pu être utilisés pour la communication et l'affichage? Ces cous saillants auraient été des panneaux d'affichage allongés et charnus, qui auraient très bien pu être utilisés pour établir une position dominante, attirer des partenaires ou, d'une autre manière, annoncer la notoriété d'un individu. Si les sauropodes adultes étaient trop gros pour être harcelés par les prédateurs et ne nécessitaient donc pas de camouflage, les sauropodes auraient-ils développé des couleurs vives et éclatantes le long du cou pour attirer l'attention de leurs compagnons potentiels et montrer qu'ils étaient les dinosaures les plus sains et les plus sexy qui soient ? Voilà le genre de questions qui peuvent garder un paléontologue éveillé la nuit.

Pour en savoir plus sur le débat sur les sauropodes et le débat sur «le cou pour le sexe», voir ces articles de Darren Naish, Dave Hone et Mike Taylor.

Cet article est le deuxième d'une courte série d'articles sur la reproduction des dinosaures qui traversera la Saint-Valentin. Parce que rien ne signifie la romance comme le sexe des dinosaures.

Acomptes précédents:

Comment les plus gros dinosaures l'ont-ils obtenu?

Références:

Senter, P. (2006). Cou pour le sexe: sélection sexuelle comme explication de l'élongation du cou d'un dinosaure sauropode Journal of Zoology, 271 (1), 45-53 DOI: 10.1111 / j.1469-7998.2006.00197.x

Taylor, M., Hone, D., Wedel, M. et Naish, D. (2011). Les longs cous des sauropodes n’ont pas évolué principalement par sélection sexuelle Journal of Zoology, 285 (2), 150-161 DOI: 10.1111 / j.1469-7998.2011.00824.x

Sexe et cous de dinosaure