(PhysOrg.com) — Motivul pentru care unele femele de copite au coarne, în timp ce altele nu au coarne i-a nedumerit mult timp pe biologii evoluționiști, chiar și pe marele Charles Darwin. Dar acum, un studiu asupra a 117 specii de bovidee condus de Ted Stankowich, profesor la Universitatea din Massachusetts Amherst, sugerează un răspuns: Femelele care nu se pot ascunde cu ușurință într-un adăpost protector și cele care trebuie să apere un teritoriu de hrănire au mai multe șanse de a avea coarne decât cele care trăiesc într-un habitat protector sau nu apără un teritoriu.
Ideea că coarnele și coarnele au evoluat la animalele masculine pentru a se lupta pentru partenere și teritorii este bine stabilită, dar până acum niciun studiu nu a reușit să se apropie de a explica fiecare caz de coarne la femele la antilope, gazele și alte specii similare, spune Stankowich, fost cercetător postdoctoral Darwin. Dar asta este exact ceea ce au făcut el și coautorul Tim Caro de la Universitatea Davis din California.
Prin dezvoltarea măsurii de vizibilitate – produsul deschiderii habitatului și înălțimii umerilor – precum și a teritorialității femelei pentru această analiză, Stankowich și Caro spun că pot explica „aproape fiecare caz de coarne la femelele de bovidee (80 din 82 de specii)”. Articolul lor apare în numărul curent al Proceedings of the Royal Society B. Rezultatele sugerează că evoluția coarnelor la aceste femele este determinată de selecția naturală pentru a spori capacitatea lor de a se apăra și de a-și apăra puii împotriva prădătorilor. Cei doi cercetători sunt primii care au testat în mod specific teritorialitatea femelelor ca un factor posibil, notează Stankowich.
Alte variabile pentru a explica armamentul femelei, cum ar fi mărimea corpului și mărimea grupului, au fost testate anterior, dar Stankowich și Caro au confruntat toate ipotezele într-o analiză statistică și au descoperit că vizibilitatea a fost cel mai bun predictor al modelului.
În dezvoltarea măsurii vizibilității, cercetătorii au emis ipoteza că speciile mai înalte care trăiesc în aer liber sunt mai vizibile de la distanțe mai mari și mai susceptibile de a beneficia de coarne pentru a se apăra împotriva prădătorilor. „Arătăm că femelele de bovidee care sunt vizibile pentru prădători, deoarece sunt mari sau trăiesc în habitate deschise, au mult mai multe șanse să poarte coarne decât speciile lipsite de vizibilitate care se pot baza pur și simplu pe faptul că sunt criptice sau ascunse în mediul lor. Cu toate acestea, femelele unor specii mici, cum ar fi duikers, în care femelele se luptă pentru teritorii, poartă, de asemenea, coarne”, spune Stankowich.
Ipotezele anterioare privind evoluția coarnelor pentru apărare la femele au prezis că numai speciile grele sunt capabile să se apere și ar beneficia de coarne. „Studiul nostru arată că nu neapărat mărimea animalului, ci mai degrabă vizibilitatea acestuia contează cel mai mult, iar acest lucru este un produs al deschiderii habitatului și al înălțimii corpului”, adaugă Stankowich.
Astfel, o specie de mărime medie care trăiește în deșert, cum ar fi o gazelă, este foarte vizibilă și ar putea beneficia de coarne, dar o specie mare care trăiește în jungla densă, cum ar fi un bushbuck, poate rămâne ascunsă de prădători și nu are nevoie de coarne. „Diferite presiuni de selecție sunt responsabile pentru diversitatea armelor la ungulate”, rezumă Caro și Stankowich.
În mod specific, pentru a investiga factorii implicați în evoluția armamentului la femelele de bovidee, Stankowich și Caro au clasificat mai întâi femelele a 117 specii de bovine ca având sau nu coarne. Aceștia au folosit apoi o serie de etape statistice pentru a testa cât de bine se potrivesc diferitele variabile predictive cu prezența sau absența coarnelor la fiecare specie.
Prima lor analiză a testat separat înălțimea umărului și deschiderea habitatului, dar au conceput și o măsură compozită care a luat în considerare înălțimea umărului, în timp ce ponderea deschiderii era mai mare. Această măsură de expunere a înmulțit factorul de măsurare a înălțimii umerilor unei specii cu deschiderea medie a habitatului primar. Aceasta a permis, de exemplu, ca bongos, o specie înaltă care trăiește în păduri dense, să obțină un scor scăzut pe scală, în timp ce speciile de talie medie, cum ar fi gazelele, obțin un scor mediu, iar speciile înalte din ținuturi deschise, cum ar fi boii muscați, un scor ridicat.
Potrivind diferitele variabile între ele într-o serie de modele de regresie liniară multiplă, Stankowich și Caro au calculat contrastele filogenetice pentru fiecare factor și au descoperit că vizibilitatea a avut un efect statistic semnificativ asupra prezenței coarnelor la femele și cel mai mare efect dintre cele cinci variabile. Utilizarea contrastelor filogenetice a însemnat că cercetătorii au putut lua în considerare înrudirea dintre specii.
Teritorialitatea în rândul femelelor și greutatea corporală a speciei au avut, de asemenea, un efect semnificativ asupra prezenței coarnelor. Adică, dimensiunea mare poate reduce viteza de evadare și crește nevoia de coarne. Cu toate acestea, înălțimea umerilor și mărimea grupului nu au avut niciun efect.
Cele două excepții identificate de Stankowich și Caro sunt femelele de bongo african, antilope mari care se găsesc în pădurile dense și care își folosesc coarnele pentru a stabili dominația în cadrul grupurilor de femele, și femelele de anoa de munte, un bivol de apă mic, despre care știm foarte puține lucruri, dar despre care este posibil ca femelele să fie într-adevăr teritoriale ca și alți membri ai genului său (Bubalus). „Scopul nostru a fost să explicăm TOATE cazurile și credem că am reușit acest lucru, având în vedere ceea ce știm despre aceste două excepții”, notează Stankowich.
În general, cei doi biologi evoluționiști cred că descoperirile lor pot fi relevante pentru alte femele de rumegătoare, dar sunt necesare studii suplimentare.
Produs de University of Massachusetts Amherst (știre : web)
.