Ископаемые скелеты долгое время привлекали исследователей как окно в доисторическую эпоху. Но до сих пор мало что известно о деталях полового созревания у вымерших существ. Международная команда исследователей из Китая, Германии и Японии при значительном участии Боннского университета опубликовала отчет о половом созревании кейчоузавра в журнале Current Biology. Это небольшая морская живородящая рептилия, которая жила около 240 миллионов лет назад на территории нынешнего Китая.
Оленьи рога, павлиньи перья и львиная грива известны как проявление полового диморфизма. Это отчетливо различающиеся физические характеристики между полами одного вида. Эти визуально заметные различия обычно появляются только после того, как животное достигает зрелого возраста, и они дают важную информацию для понимания роста и размножения.
В современном животном мире половой диморфизм часто проявляется в период полового созревания, что означает достижение репродуктивной способности или половой зрелости. Однако у некоторых видов, особенно у рептилий, трудно обнаружить наступление половой зрелости. Различия между полами обычно проявляются только в окраске или размере тела. И то, и другое трудно узнать по окаменелостям.
Нынешнее исследование касалось кейчоузавра, вида морских рептилий, обнаруженных в отложениях триаса, датируемых примерно 240 миллионами лет назад, на юго-западе Китая. Этот вид известен своим большим количеством экземпляров, включая образцы с эмбрионами, и очевидным половым диморфизмом.
Например, самцы этого вида вырастали значительно крупнее самок. Кроме того, у взрослых самцов кейчоузавра гораздо более крепкие кости предплечья (плечевые кости), которые также выглядят совершенно иначе, чем у самок. В поперечном сечении плечевая кость самца треугольная, а у самок округло-овальная.
Структура костной ткани до, во время и после полового созревания также дает важную информацию о росте и половом развитии в этой группе.
Анализ плотности костей и скорости роста подтверждает быстрый рост до полового созревания. Различия в скорости роста и максимальном достигнутом размере тела - это стратегии полов, обеспечивающие выживание до репродуктивной зрелости и успех у противоположного пола. Например, самки кейчоузавра, по-видимому, находили более крупных самцов более привлекательными, чем самцы меньшего размера. Таким образом, самцы, которые росли быстрее других, имели больше шансов на успешное размножение. Наблюдаемое увеличение плотности костной ткани после окончания полового созревания у обоих полов соответствует замедлению роста, что свидетельствует о переключении энергии с роста на размножение.
Трансформация средней части плечевых суставов у самцов соответствует увеличению мест прикрепления мышц, что свидетельствует о более крепких передних конечностях. Самцы кейхоузавров, возможно, подвергались более высоким требованиям из-за территориальных боев. Это создавало дополнительную нагрузку на их передние лапы.
Сильные передние конечности, возможно, также были полезны в позе для спаривания. Взаимодействие эндогенной гормональной регуляции в период полового созревания и внешних раздражителей, вероятно, совместно способствовало морфологическим изменениям мужской плечевой кости в течение этой фазы жизни ящера.
Источники информации
- Qiang Li et al, Puberty in a Mesozoic reptile, Current Biology (2023). DOI: 10.1016/j.cub.2023.05.073