How do you sex a fossil? | Elsa Panciroli

222

“It was a slit, like this,” Vinther held his cupped hands side by side and opened and closed them, like a puppet’s mouth. “That’s it. That’s what a dinosaur cloaca looked like.”

For those who don’t habituate the often explicit world of natural scientists, let me explain. A cloaca is the opening through which most vertebrate animals excrete their waste and have sex. It is an all-purpose exit and entry-point. Jakob Vinther from the University of Bristol, and his colleagues, are currently describing the only known dinosaur cloaca. It belongs to a spectacular Psittacosaurus specimen that preserves details of skin texture and even colouration. Their upcoming research will be the first ever scientific description of actual dino-privates.

Cum a dinozaurii face acest lucru ? L-am intrebat pe Vinther. Mimile pe care le-a interpretat atunci cand stateam in carciuma sunt poate cel mai bine lasate nedescris. Dar asta m-a determinat sa ma gandesc la sex in evidenta fosilelor in general. Cum s-au imperecheat animalele disparute? Fara ADN-ul din inregistrarile fosile sa arunce nicio lumina asupra acestui subiect, ce putem vedea in anatomia animalelor disparute pentru a face aluzie la sexul lor? Cu alte cuvinte: cum putem spune o fata-dinozaur de la un baiat-dinozaur?

Dupa cum stie toata lumea, sexul a fost inventat in Scotia. Cercetarile publicate recent pe fosilele de peste cu placoderm din lacurile Devonian scotiene (in jur de 365 myo) au gasit dovezi pentru modul in care acest grup extinct de animale a copulat. In pestii cartilaginosi de astazi, exista inatuitoarele din spatele aripilor pelvine. Acestea sunt folosite pentru a transfera spermatozoizii de la barbat la femeie in timpul imperecherii. Unele dintre cele mai vechi specii de pesti fosili au fost gasite cu aceste structuri (sau le lipsesc, daca sunt femele), ceea ce sugereaza ca aceasta forma de peste-sex are o origine straveche. Aceste fosile scotiene sunt printre primele dovezi pentru sex in randul vertebratelor.

Anatomic vorbind, diferentele evidente intre sexe sunt deseori la organele genitale. Pentru nevertebrate, inregistrarea fosila a organelor sexuale este variata. Printre insecte, structurile genitale nu sunt doar indicatori ai sexului, ci sunt adesea folositi ca trasaturi de diagnostic pentru a denumi noi specii. Dar, deoarece insectele nu au oase, ele se pastreaza rar in timp profund.

Dintre calamar, caracatite si alte cefalopode, masculii au un brat specializat (nu tentacul) numit hectocotil, folosit la imperechere. Masculii pot da spermatofori femeii intr-un joc sexy de pachet, sau unele specii isi smulg doar bratul si il predau. Hecocotilul, la fel ca multe alte organe genitale, este format din tesuturi moi care este putin probabil sa fie fosilizate. Raritatea tesuturilor moi din registrul fosililor este ceea ce face ca cloaca dinozaurului lui Vinther sa fie atat de neobisnuita.

Cand vine vorba de dinozauri, se dovedeste ca un schelet nu face neaparat lucrurile mai usoare. Luati Dippy, renumitul schelet de dinozaur din sauropod din London Natural History Museum (NHM), aflat in prezent in turneu in Marea Britanie. L-am intrebat pe prof. Paul Barrett de la NHM daca Dippy este o doamna sau un dl? „Nu avem idee despre ce sex a fost trist Dippy. Intr-adevar, este aproape imposibil sa faci sex cu un schelet de dinozaur. ” Lucrurile sunt impiedicate si mai mult de distributiile fosile, deoarece aceste copii sunt adesea compozite, elemente ale scheletului fiind preluate din diferite exemplare care pot fi diferite sexe.

Dar sexarea dinozaurului tau se poate face. Barrett a continuat: „Exista doar doua moduri sigure de a face acest lucru in acest moment, ambele putand sa va spuna daca este vorba de o femeie. Unul dintre acestea este de a gasi oua conservate in partea dreapta a scheletului – ceea ce este cunoscut, dar incredibil de rar. Celalalt este identificarea unui tip special de tesut osos din oasele lungi, numit os medular. ”

Osul medular serveste ca rezervor de calciu pe suprafata interioara a oaselor si este produs la pasarile feminine atunci cand se pregatesc sa depuna oua. Osul medular este de asemenea vazut in evidenta fosila a dinozaurilor aviari (pasare) si non-aviari. Unele fosile dinozaur sunt considerate a fi femele reproducatoare datorita prezentei osului medular – cel mai faimos intr-un exemplar de T. rex. Desi acest lucru poate ajuta la selectarea catorva dinozauri femele care depun oua, nu identifica femele sau masculii care nu cresc.

„Este o problema majora nesolutionata, care ar putea fi imposibil de fisurat daca nu iese la iveala un indiciu geochimic imaginativ”, concluzioneaza Barrett.

Un exemplu spectaculos de fosile feminine cunoscute, este un exemplar de pterosaur al lui Darwinopterus , poreclit doamne doamna T. Pterosaurs nu sunt dinozauri, ci un grup complet separat de reptile zburatoare care au evoluat si au trait in Mesozoic alaturi de ei. Un schelet jurasic din China are un ou fosil amplasat intre coapse, probabil expulzat din corp in timpul descompunerii. Cercetatorii au remarcat pelvisul larg al animalului si lipsa unei creste a capului – spre deosebire de alte exemplare din aceeasi specie. Au ajuns la concluzia ca aceasta era o femela si ca crestetele capului in acest pterosaur – si, probabil, multe altele – erau mai mari la barbati.

Selectia sexuala pentru structuri de afisare precum crestetele capului si alte ornamentatii este binecunoscuta la animalele vii – coada de paun si furnicile cerbului sunt doua exemple evidente. Cand sunt cunoscute destule fosile de ambele sexe, astfel de structuri de afisare sunt un cadou pe care un animal fosil era mascul. Dar carcasa pterosaurului este departe de a fi stabilita. Unii cercetatori sustin ca crestetele capului ar fi putut fi prezente la ambele sexe, dar au crescut ca marime odata cu varsta. Doamna T ar fi fost domnisoara T, a carei creasta pur si simplu nu se dezvoltase inca.

Gasirea unui animal fosilizat cu oua sau tinere in interiorul lor este o evitare evidenta, dar nu se poate spune acelasi lucru pentru cuiburi sau pentru ingrijirea. Exista o varietate de strategii de ingrijire in randul animalelor din ziua de azi, inclusiv parentalitatea exclusiva a femeilor, cresterea parintilor unic pentru barbati (cum ar fi pinguinii de imparat si caii de mare), ambii parinti sau ingrijirea familiei extinse (cum ar fi leii sau meerkatele), pentru a nu mentioneaza hareme, colonii si abandon pentru a se preface pentru ei insisi. Pur si simplu nu cunoastem modalitatile de ingrijire a copiilor pentru animale disparute. Dimensiunea ofera putin ajutor fie: sexul cel mai mare variaza salbatic intre diferite grupuri de animale din lumea moderna.

Cu toate acestea, cand vine vorba de mamifere, exista o alta modalitate de a-ti face sex fosilul. Poate veni o surpriza sa descoperim ca multe mamifere masculine de pe pamant au astazi un os de penis. Numita baculum, se gaseste in Carnivora, rozatoare, Eulipotyphla (ca arici si coaja), lilieci si toate primatele, cu exceptia oamenilor, a maimutelor din lana si a maimutelor paianjen. Bacula poate fi tije drepte, curbe in forma de s, sau chiar bile bizare, evazate. Desi baculul a fost examinat pe larg de cercetatori de-a lungul anilor, exista inca multe intrebari fara raspuns.

„Proiectul meu face parte dintr-un corp de cercetare in crestere care sa se concentreze asupra evolutiei si biomecanicii organelor genitale de mamifere”, a explicat dr. Charlotte Brassey de la Universitatea Metropolitana din Manchester. Am cunoscut-o pe Brassey dupa conferinta ei fascinanta la o conferinta paleontologica anul trecut. Cercetarea ei isi propune „sa inteleaga functia baculului in contextul intregii structuri a tesuturilor moi ale penisului si in special in relatia cu anatomia genitala feminina corespunzatoare”.

Brassey a recunoscut ca oamenii au reactii amestecate la munca ei datorita naturii explicite a subiectului. Aceasta „scartaiala” a retinut intelegerea noastra despre evolutia structurilor genitale. Desi pare evident ca un os al penisului ar putea face copulatia mai usoara, ceea ce voiam sa stiu a fost motivul pentru care toate mamiferele masculine nu au, prin urmare, una?

„Aceasta este intrebarea de milioane de dolari”, admite Brassey. Ea crede ca intelegerea functiei si evolutiei osului penisului poate oferi un raspuns. „In mod obisnuit, mamiferele care copuleaza pentru perioade indelungate de timp au, de asemenea, bacula bine dezvoltata. La mamiferele care sunt poligame, cum ar fi pinnipede [foci], masculii au de obicei bacula mai lunga si mai asemanatoare cu tija. Din punct de vedere functional, se pare ca baculul joaca un rol in protejarea uretrei de la aplecarea sau rasucirea in timpul sexului prelungit si, prin urmare, asigurati-va ca sperma poate fi livrata. “

Identificarea unui mamifer de sex masculin in evidenta fosilelor este, asadar, mai usoara atunci cand face un os al penisului, dar gasirea unuia este rar intalnita. Una dintre cele mai vechi bacule de mamifere cunoscute provine dintr-un carnivor numit Amphicyon , de la aproximativ 15 mii. O mana de oase de penis sunt cunoscute de la fosile mai tinere, cum ar fi ursii de pestera, dar acest os este adesea pierdut dupa moarte. „Osul penisului nu se ataseaza direct de pelvis, asa ca atunci cand animalul incepe sa se descompuna, baculul devine repede separat de restul corpului.” Unele bacule sunt partial compuse din cartilaj, acelasi material care formeaza lobul urechii umane, care, de asemenea, nu se fosilizeaza usor, „doar pentru ca unui mamifer fosil lipseste un baculum”, spune Brassey, „nu inseamna ca putem presupune ca animalul era o femeie.

Se dovedeste ca mamiferele masculine nu sunt singurele cu un os – „doar pentru a face problemele mai confuze, mamiferele feminine pot avea si un os mic situat in clitorisul lor numit baubellum.

La unele specii, cum ar fi veverita, baubellul are aproape aceeasi dimensiune ca baculul. In altele, baubellum are dimensiuni extrem de reduse in comparatie cu structura masculina. ” Chiar si la cele mai cunoscute mamifere vii, distinctia scheletala dintre sexe este departe de a fi taiata.

Dinozaurul lui Vinther poate fi una dintre putinele creaturi disparute pentru care sexul este sigur. Desi poate parea un detaliu lipsit de importanta, ridicarea unei fuste (sau kilt) a unui dinozaur poate oferi informatii despre dinamica sociala si evolutiva a acestor animale moarte de multa vreme. Scurtele raze din evidenta fosilelor sugereaza ca sexul a fost la fel de complicat si de variat in trecut, asa cum este in regnul animal de azi. Un lucru este sigur: nu voi privi niciodata veveritele la fel.

Referinte

Long JA, Mark-Kurik E, Johanson Z, Lee MSY, Young GC, Min Z, Ahlberg PE, Newman M, Jones R, den Blaauwen J, Choo B si Trinajstic K. 2015. Copulatia in placoderme antiartice si originea fertilizare interna cu gnostostom. Nature , 517, 196-199

Lu J, Unwin DM, Deeming DC, Jin X, Liu Y si Ji Q. 2011. O asociatie intre ou-adulti, gen si reproducere in pterozauri. Stiinta 331: 321-324.

Schweitzer MH, Zheng W, Zanno L, Werning S si Sugiyama T. 2016. Chimia sustine identificarea tesutului reproducator specific genului in Tyrannosaurus rex. Rapoarte stiintifice 6: 2309.

How do you sex a fossil? | Elsa Panciroli

Populare

Top 10 cele mai supraevaluate filme din toate timpurile

10 regizori care au facut un film de groaza si au...

10 documentare care au schimbat perceptia publicului

Top 10 interviuri controversate cu celebritati din toate timpurile

Top 10 cele mai memorabile momente ale premiilor Oscar

Cum se schimba viata atunci cand intri in cercurile sociale ale...

10 povesti ciudate din lumea rap pe care sa le cunosti

10 secrete intunecate din lumea surprinzator de rasucita a K-Pop

10 melodii rock inspirate de evenimente groaznice

10 cei mai controversati cantareti si rapperi din industrie