Трилобиты могли сражаться с помощью головных "трезубцев", чтобы завоевать товарищей

Появление придатков может быть свидетельством того, что конкуренция по половым мотивам у животных еще древнее, чем мы думали.

Отредактировано 2023-07-08
Пять ископаемых образцов включая вымерших трилобитовКоманда из Музея естественной истории в Лондоне сравнила оружие живых жуков с оружием валлисеропса, чтобы оценить, как он мог использовать свой трезубец.

Около 250 миллионов лет назад вымерли некоторые очень важные членистоногие. Трилобиты были морскими животными, похожими на современных пауков и ракообразных, известных широким разнообразием форм тела. Один из трилобитов под названием валлисеропс также мог дать достойный отпор Аквамену благодаря плоскому трехгранному придатку, торчащему из его головы.

Исследование, опубликованное 16 января в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), показывает, что эти трезубцы могли использоваться самцами в поединках за сексуальное доминирование. Возможно, эти древние беспозвоночные "джустировали" за миллионы лет до появления средневекового спорта.

Эти придатки, возможно, использовались для того, чтобы поддеть друг друга, прежде чем попытаться подлезть под соперника и перевернуть его, и это может быть одним из самых древних свидетельств сексуальной конкуренции и полового отбора. Половой отбор - это эволюционный процесс, который влияет на характеристики, связанные с размножением. Он затрагивает как первичные половые признаки, такие как гениталии, так и вторичные признаки, влияющие на размножение, например, рога оленей или хвост самцов павлинов.

Эволюция фотоНазначение трезубцев трилобита Walliserops некоторое время оставалось неясным, но теперь исследователи полагают, что они использовались в драках между самцами. КРЕДИТ: иллюстрация Мэдисон Маллен и изображение Алана Гишлика.

"Необычный девонский трилобит Walliserops носил на голове уникальный гигантский трезубец, назначение которого долгое время оставалось загадкой", - сказал в своем заявлении Ричард Форти, соавтор исследования и научный сотрудник Музея естественной истории в Лондоне. Теперь мы считаем, что он использовался для поединков между самцами, стремившимися к доминированию". Эволюция сексуально мотивированной конкуренции у животных на сотни миллионов лет старше, чем мы думали".

Авторы исследования также предполагают, что они могли быть сексуально диморфными, когда самки и самцы имеют различия во внешнем виде, но необходимы дополнительные доказательства.

Ученые все еще изучают, насколько далеко в эволюционное древо уходит половой отбор. Есть некоторые предположения, что оборки протоцератопса являются свидетельством этого процесса у динозавров, но все еще недостаточно доказательств, чтобы исключить другие потенциальные роли этих признаков.

Одним из способов расшифровки того, что происходило в вымерших животных, является сравнение с живыми видами. Однако, когда структуры обнаруживаются в окаменелостях, сравнение может быть проблематичным, поскольку не всегда ясно, какой признак живого вида можно использовать для сравнения.

С тех пор как в 2001 году был описан Walliserops, роль трезубцев трилобитов трудно понять. Помимо их возможной роли в половом отборе, трезубцы могут использоваться для защиты, рытья норы или поиска пищи.

Чтобы определить, что трезубцы, скорее всего, использовались в процессе полового отбора, команда использовала данные экземпляра, хранящегося в Хьюстонском музее естественной истории. Вместо трех остриев, или зубцов, у этого уникального экземпляра Walliserops было четыре. Зубцы примерно одинакового размера, на них нет следов травм, и, возможно, они появились в результате генетической мутации.

"Еще более важным, чем сам четырехзубый трезубец, является тот факт, что этот экземпляр полностью вырос. Дожив до зрелого возраста, он показывает, что особенность, отличающая его от других трилобитов, не оказала существенного влияния на его шансы выжить", - пишет команда.

Изменение четвертого зубца меняет общую форму трезубца, что говорит о том, что этот придаток, скорее всего, не использовался для копания в земле.

Команда сравнила образец с поразительным оружием, обнаруженным у жуков-носорогов. Эти современные жуки имеют большие рога, которые могут вырастать до половины длины тела и используются в драках между самцами во время брачного сезона. Они обнаружили, что форма трезубца наиболее похожа на жуков, которые пытаются опрокинуть своих противников с помощью оружия, похожего на лопату.

Время, которое могло потребоваться жукам, чтобы выпрямиться (как рыцарь в тяжелых доспехах пытается встать после того, как его сбили с коня копьем во время поединка), позволило бы победившим самцам получить больше времени и возможности для спаривания с самками.

"Возможно, что эти самки были без трезубца, если трезубец является половым признаком. В этом случае самки могли быть непреднамеренно отнесены к другой группе видов, но это будет трудно доказать", - пишет команда. Если эти трезубцы являются примером сексуально отобранных признаков, то эти части тела пополняют растущее число доказательств, показывающих, что по крайней мере некоторые виды трилобитов могут быть сексуально диморфными".