Toxeus magnus: mleczna krowa wśród pająków
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
U naszych najwcześniejszych przodków – Australopithecus afarensis (do tego gatunku należy słynna Lucy) i Australopithecus africanus – występowały olbrzymie różnice w rozmiarach ciała między płciami. Zdaniem autora badań, profesora Adama D. Gordona z University at Albany, tak wielkie różnice wskazują, że system społeczny tych gatunków był zdominowany przez silną konkurencję pomiędzy samcami, do doprowadziło do pojawienia się znacznego dymorfizmu płciowego w rozmiarach ciała.
Gordon wykorzystał nowatorką metodę, która pozwoliła mu na określenie rozmiarów ciała pomimo kompletnych zapisów w materiale kopalnym. Z badań wynika, że dymorfizm płciowy u obu gatunków był znacznie większy niż u współczesnego człowieka, a w niektórych przypadkach większy niż u goryli.
To nie były umiarkowane różnice. W przypadku A. afarensis różnica w rozmiarach pomiędzy samcami a samicami mogła być większa niż u jakiegokolwiek żyjącego gatunku wielkich małp. I mimo że oba te gatunki homininów wykazywały większą różnice międzypłciową w rozmiarach ciała niż ma to miejsce w przypadku człowieka współczesnego, znacząco też różniły się pod tym względem między sobą. To sugeruje, że różnica w presji ewolucyjnej, jakiej były poddane te dwa blisko spokrewnione gatunki, była większa niż się zakłada, stwierdza Gordon.
Uczony poradził sobie z problemem niedostatecznej liczby skamieniałych szczątków wykorzystując iteracyjną metodę próbkowania. To badanie dostarcza mocnych dowodów na to, że specyficzne dla płci presje ewolucyjne — prawdopodobnie obejmujące zarówno rywalizację samców o partnerki, jak i stres związany z dostępem do zasobów, silniej oddziałujący na rozmiar samic z powodu ograniczeń metabolicznych związanych z ciążą i laktacją — odgrywały większą rolę w ewolucji wczesnych homininów, niż wcześniej sądzono, wyjaśnia uczony.
Dymorfizm płciowy wiele nam mówi o zachowaniu i ewolucji gatunku. Zgodnie z obecnie obowiązującymi teoriami, duży dymorfizm wśród naczelnych to dowód na silna konkurencję pomiędzy samcami oraz istnienie poligamizmu, w którym jeden lub kilka dominujących samców monopolizują dostęp do wielu samic. Niski stopień dymorfizmu widać u gatunków żyjących w parach, u których konkurencja o samice jest niewielka. U współczesnych ludzi różnica w rozmiarach ciała między mężczyznami a kobietami jest niewielka i występuje znaczne nakładanie się rozmiarów przedstawicieli obu płci.
Ponadto z wcześniejszych badań Gordona wynika, że duże różnice rozmiarów ciała wśród żyjących naczelnych mogą wynikać z dużych niedoborów pożywienia. Gdy jest go mniej, zdrowe samice o mniejszych rozmiarach ciała radzą sobie lepiej, gdyż lepiej zaspokajają swoje potrzeby metaboliczne, mają więcej energii na reprodukcję, więc mają więcej potomstwa i w kolejnych pokoleniach rośnie różnica w rozmiarach między samcami a samicami.
Ze szczegółami badań Gordona można zapoznać się na łamach American Journal of Biological Anthropology.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Nierównowaga sił pomiędzy płciami jest wśród naczelnych mniej wyraźnie zaznaczona, niż się spodziewano. Faktem jest, że samce zwykle dominują nad samicami fizycznie, jednak samice potrafią uzyskać dominację nad samcami wykorzystując inne sposoby, niż siła fizyczna. Naukowcy z Uniwersytetu w Montpellier, Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka oraz Niemieckiego Centrum Naczelnych postanowili dowiedzieć się, dlaczego u różnych naczelnych nierównowaga sił pomiędzy samcami a samicami wygląda w różny sposób. Na podstawie obserwacji 253 populacji należących do 121 gatunków stwierdzili, że wyraźna dominacja jednej płci jest rzadkim zjawiskiem.
Naukowcy przeprowadzili analizę badań dotyczących agresji międzypłciowej wśród naczelnych. Zauważyli przede wszystkim, że danych na ten temat jest zadziwiająco dużo. Średnio aż połowę agresywnych interakcji w grupach społecznych stanowiły interakcje międzypłciowe. Było to zaskakujące, gdyż wcześniej autorzy podobnych badań skupiali się na agresji pomiędzy przedstawicielami tej samej płci, gdyż dominujące teorie ewolucji społecznej mówiły, że samce i samice konkurują o różne zasoby.
Gdy już badacze zauważyli, że równie często, a może nawet częściej, dochodzi do walk między płciami, chcieli sprawdzić, kto te walki wygrywa i jak proporcje wygrywającej płci zmieniają się pomiędzy gatunkami.
Od dawna uważa się, że przewaga fizyczna u naczelnych leży po stronie samców, a przypadki takich gatunków jak bonobo czy lemur katta to wyjątki, wymagające specjalnego wyjaśnienia. Okazało się jednak, że sytuacja nie jest tak prosta, jak by się wydawało. Od pewnego czasu badania zaczynają rzucać wyzwanie tradycyjnemu poglądowi mówiącemu, jakoby dominacja samców była czymś oczywistym. A nasze badania pokazują bardziej całościowy obraz zjawiska dominacji międzypłciowej, mówi Peter Kappeler z Niemieckiego Centrum Naczelnych.
W przeanalizowanej próbce 151 populacji, w przypadku których uczeni dysponowali danymi odpowiedniej jakości, sytuacja, w której samce wygrywały ponad 90% starć z samicami miała miejsce w 25 z nich. Z kolei w 16 populacjach to samice wygrywały ponad 90% starć. Co oznacza, że w 70% badanych populacji przewaga płci nie była ostro zarysowana lub nie było w jej w ogóle.
Naukowcy przeanalizowali 5 hipotez wyjaśniających przewagę którejś z płci. Stwierdzili, że dominacja samic powiązana jest z kilkoma czynnikami. Dominują one tam, gdzie samice są monogamiczne, są podobnych rozmiarów co samce lub pożywają się głównie na drzewach. Innymi słowy, są to sytuacje, gdzie samice mają większy wybór czy łączą się z konkretnym samcem. Dodatkowo dominację płci pięknej wspomaga sytuacja, w której samice intensywnie konkurują o zasoby. Ma to miejsce u gatunków żyjących samotnie lub łączących się w pary. Samicom pomaga też sytuacja, gdy konflikt z samcem nie zagraża potomstwu, które jest w tym momencie od niej zależne. Tak się dzieje u gatunków, których samice mogą np. pozostawić potomstwo podczas poszukiwania pożywienia i nie muszą go ciągle ze sobą nosić.
Z kolei dominacja samców jest bardziej widoczne wśród gatunków żyjących na ziemi, gdzie samce są większe od samic lub gdzie mają większe części ciała używane w walce i tam, gdzie jeden samiec łączy się z wieloma samicami. Gdy samiec zdobywa przewagę dzięki sile fizycznej i podporządkowaniu, siła samic leży w innych strategiach, takich jak kontrolowanie reprodukcji, mówi Elise Huchard z Uniwersytetu w Montpellier.
Badania tego typu pozwalają nam lepiej zrozumieć ewolucję człowieka i ludzkich społeczeństw. Łatwo zauważyć, że jesteśmy gatunkiem poruszającym się po ziemi, mężczyźni są zwykle więksi od kobiet, jednak żyjemy samotnie lub łączymy się w pary. Jako gatunek posiadamy więc cechy bardziej zniuansowanej konkurencji międzypłciowej, niż zdecydowanej dominacji jednej z płci.
Źródło: The evolution of male–female dominance relations in primate societies, https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2500405122
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W XIX wieku Arnold Adolph Berthold wykastrował koguta, by sprawdzić, dlaczego koguty pieją, a kury tego nie robią. Po kastracji zwierzę przestało piać. Wówczas nie było wiadomo, która substancja w jądrach odpowiada za typowe dla samców zachowanie. Teraz już wiemy, jest nim testosteron. Mimo iż nazywany jest „męskim hormonem”, występuje też u samic. Jednym ze sposobów, w jaki testosteron działa na organizm, jest łączenie się z receptorem androgenowym.
Naukowcy z Uniwersytetu Technicznego w Monachium i Instytutu Inteligencji Biologicznej im. Maxa Plancka jako pierwsi stworzyli kury domowe pozbawione receptora androgenowego, dzięki czemu mogli sprawdzić, jak androgenowe szlaki sygnałowe wpływają na wygląd i zachowanie obu płci tego gatunku.
Testosteron, po połączeniu się z receptorem androgenowym, włącza produkcję pewnych protein. Testosteron może być też metabolizowany w estrogen – „hormon żeński” – i łączy się wówczas z innym receptorem. Powstaje więc pytanie, jaką rolę odgrywają androgenowe szlaki sygnałowe.
Benjamin Schusser i Manfred Gahr stworzyli genetycznie zmodyfikowane kury domowe, pozbawione receptora androgenowego. Uczeni wybrali kurę domową, gdyż to inteligentne zwierzę społeczne, które wykazuje zachowania typowe dla płci, takie jak pianie kogutów.
Jak się spodziewano, koguty pozbawione receptora androgenowego były bezpłodne, a niektóre z zewnętrznych cech płciowych – przydatki głowowe (grzebień i korale) – były niedorozwinięte. Zdziwiło nas, że cechy typowe dla samców zostały tylko częściowo utracone. To oznacza, że wygląd zewnętrzny koguta nie jest determinowany wyłącznie przez androgenowe szlaki sygnałowe, zauważa jedna z głównych autorek badań, Mekhla Rudra.
Co interesujące, brak receptora androgenowego podobnie wpłynął na samice. Kury również były bezpłodne, a typowe ozdoby głowy były znacznie mniejsze, niż normalnie. Młode kury i koguty były niemal nie do odróżnienia. Inną interesującą rzecz zauważono, gdy zwierzęta były starsze. Dorosłe samice wytwarzały testosteron, ale bez receptora androgenowego nie przechodziły owulacji i nie składały jaj, co pokazuje, że tworzenie się jaja i jego znoszenie jest zależne od androgenu.
Wyniki badań wskazują, że testosteron odgrywa ważną rolę u obu płci. Opisywanie go więc jako hormonu typowo męskiego jest uproszczeniem. Oddziaływanie hormonów na organizmy żywe jest bardzo złożone i nie do końca je rozumiemy. Powyższe badania dostarczają też dodatkowych informacji na temat rozwoju płciowego u ptaków.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W tym przypadku gatunek stracił nie tylko ciężarną samicę, ale również jej nienarodzone młode. Jeśli tego typu drapieżnictwo jest bardziej rozpowszechnione, to może mieć ono znaczący wpływ na populację żarłacza śledziowego, która już cierpi z powodu rekordowego przełowienia, mówią naukowcy komentujący pierwszy udokumentowany przypadek upolowania żarłacza śledziowego przez inny gatunek rekina.
Żarłacze (lamny) śledziowe zamieszkują umiarkowane i chłodne wody Atlantyku i Pacyfiku. Występują na Morzu Śródziemnym, na Bałtyku zaś jest gatunkiem skrajnie zagrożonym, występującym na obrzeżach swojego historycznego zasięgu. Lamny śledziowe osiągają do 3,7 metra długości i 230 kilogramów wagi. Żyją kilkadziesiąt lat, ale samica może rodzić młode dopiero w wieku 13 lat. Powolny cykl reprodukcyjny gatunku powoduje, że nie jest on w stanie szybko się odradzać. Jego populacja spada w wyniku przełowienia oraz utraty i niszczenia habitatów. Teraz okazuje się, że żarłacze mogą padać ofiarami innych gatunków rekinów.
Brooke N. Anderson z Arizona State University oraz jej koledzy z Oregon State University i Atlantic Shark Institute badali migracje lamny śledziowej. W latach 2020–2022 u wybrzeży Cape Cod w stanie Massachusetts łapali ryby i wyposażali je w nadajniki, które przekazywały pozycję rekina za każdym razem, gdy jego płetwa grzbietowa wynurzała się na powierzchnię. Zamocowane urządzenia mierzyły też głębokość, na jaką zanurzały się rekiny, oraz temperaturę wody. Po pewnym czasie urządzenia automatycznie odczepiały się od rekinów, wypływały na powierzchnię i przekazywały całość danych do satelity.
Wśród oznakowanych w ten sposób zwierząt była ciężarna samica o długości 220 centymetrów. Badacze mieli nadzieję, że dzięki niej odnajdą ważne obszary, na których przebywają samice i gdzie na świat przychodzą młode.
Nadajnik samicy wynurzył się na powierzchnię 158 dni później, u wybrzeży Bermudów. Z przekazanych danych wynikało, że przez pięć miesięcy zwierzę przebywało na głębokościach 100–200 metrów w nocy i 600-800 metrów za dnia, w wodach o temperaturze pomiędzy 6,4 a 23,5 stopnia Celsjusza. W tym czasie samice tylko raz pływała po powierzchni i jej nadajnik przekazał jej lokalizację. Jednak nagle, od 24 marca 2021 roku przez cztery dni urządzenie zbierało dane wskazujące, że znajdowało się w temperaturze 22 stopni Celsjusza i na głębokości od 150 do 600 metrów.
Ta stała temperatura na tak różnych głębokościach ma tylko jedno wytłumaczenie. Wspomnianego 24 marca samica została pożarta, wraz z urządzeniem pomiarowym, przez innego rekina. Po 4 dniach drapieżnik wydalił urządzenie, które wynurzyło się i zaczęło nadawać.
Badacze stwierdzili, że zabójcą musiał być gatunek na tyle duży, by upolować i zjeść dorosłego żarłacza śledziowego, który występuje o danej porze roku na obszarze, gdzie zginęła samica. Podejrzane są dwa gatunki - żarłacz biały i ostronos atlantycki. Naukowcy wskazują na żarłacza białego, gdyż ostronos atlantycki zwykle w ciągu dnia szybko wielokrotnie zmienia głębokość, na jakiej przebywa, a urządzenia pomiarowe nie zarejestrowały takich zmian.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Pewnego razu Xinhua Fu, naukowiec z Uniwersytetu Rolniczego Huazhong w chińskim Wuhan, zauważył, że w sieci aktywnych nocą pająków Araneus ventricosus łapią się niemal wyłącznie samce świetlikowatych z gatunku Abscondita terminalis. W sieciach nie było samic. Zaintrygowany tym spostrzeżeniem, postanowił bliżej przyjrzeć się temu zjawisku. Wraz z zespołem odkrył, że to pająki wymuszają na złapanych świetlikach nadawanie sygnałów, które przyciągają więcej ofiar.
Obie płcie Abscondita terminalis nadają różne sygnały świetlne. Samce, by przyciągnąć samice, wysyłają wielokrotne impulsy za pomocą dwóch plamek świetlnych. Samice wabią samce pojedynczymi impulsami z jednej plamki. Samce aktywnie szukają samic latając, a te odpowiadają, czekając aż samiec przyleci.
Fu zaczął podejrzewać, że pająki przyciągają samce świetlików w jakiś sposób manipulując ich zachowaniem. We współpracy z Daiqinem Li oraz Shichangiem Zhang z Uniwersytetu Hubei przeprowadził obserwacje polowe, przyglądając się pająkom i świetlikom. Okazało się, że w sieci łapie się więcej samców, gdy pająk jest w pobliżu niż wówczas, gdy go na sieci nie ma. Działo się tak dlatego, że gdy pająk był w pobliżu samce świetlików zmieniały nadawane sygnały na takie, przypominające sygnały samic. Naukowcy wykluczyli tym samym hipotezę, że zmiana sygnału zachodzi pod wpływem stresu, który ma miejsce, gdy świetlik złapie się w sieć. Istotna była tutaj obecność pająka.
Bliższa analiza wykazała, że pająki manipulują sygnałami świetlików poprzez sekwencje owijania nicią i gryzienia swoich ofiar. Tak traktowany samiec świetlika zaczyna nadawać sygnały typowe dla samic i przyciąga w ten sposób kolejne samce, które łapią się w sieć. Bez kolejnych badań naukowcy nie są w stanie powiedzieć, czy to jad pająka czy sam akt gryzienia wywołuje u samców zmianę wzorca impulsów świetlnych.
Wszystko natomiast wskazuje na to, że zachowanie pająka jest uruchamiane przez impulsy świetlne samca. Gdy naukowcy zakryli narządy świetlne samców, pająki nie wymuszały na nich zmiany trybu świecenia.
Niewykluczone, że w naturze istnieje o wiele więcej tego typu interakcji drapieżnik-ofiara, w których drapieżnik wymusza na ofierze zachowania przyciągające kolejne ofiary.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.