Нги спрашивает меня ?
Mục lục:
Làm thế nào để các cá nhân chọn bạn tình của họ? Tại sao một số thành công hơn trong việc thu hút bạn tình hơn những người khác?
Những câu hỏi lâu đời này có liên quan rộng rãi đến tất cả các loài động vật, bao gồm cả con người. Lý thuyết Darwin chọn lọc tự nhiên cung cấp một cách để trả lời chúng. Đôi khi được coi là sự sống sót của những người khỏe mạnh nhất, lý thuyết cũng có thể áp dụng cho lựa chọn bạn đời, dự đoán rằng sẽ có ích khi chọn người bạn đời thích nghi tốt nhất để sống sót trong môi trường của nó - người chạy nhanh nhất, thợ săn giỏi nhất, người nông dân có năng suất cao nhất.
Xem thêm: Những chú chim cực kỳ buồn cho thấy dân số có thể chết vì cô đơn như thế nào
Dĩ nhiên, đó là một chút đơn giản như một bản tóm tắt về tình dục của con người, vì mọi người kết hợp với nhau trong bối cảnh các chuẩn mực xã hội phức tạp và vai trò giới là con người duy nhất. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu như chúng tôi nghĩ rằng sự lựa chọn bạn đời ở các động vật khác bị ảnh hưởng bởi các loại thích nghi nhận thức này. Nó phù hợp với các nhà khoa học Sự hiểu biết về sự tiến hóa: Nếu con cái chọn giao phối với con đực thích nghi tốt, con cái của chúng có thể có cơ hội sống sót cao hơn. Những đặc điểm thuận lợi được truyền lại và bảo tồn trong các thế hệ tương lai.
Nhưng ở nhiều loài, con đực cố gắng thu hút bạn tình bằng cách hiển thị các đặc điểm dường như không thích nghi. Những tín hiệu này - chẳng hạn như một cái đuôi chói lóa trên một con công hoặc một giai điệu đẹp từ một con chim biết hót - ban đầu là một chiếc mỏ lết lớn được đưa vào lý thuyết chọn lọc tự nhiên của Darwin. Những đặc điểm như thế này dường như làm ngược lại với việc làm cho một con vật có khả năng sống sót cao hơn trong môi trường của nó. Một màn hình đuôi hào nhoáng hoặc một giai điệu sặc sỡ là cồng kềnh, và nó thông báo bạn với những kẻ săn mồi cũng như sở thích tình yêu. Darwin đã rất bực mình vì sự mâu thuẫn này đến nỗi ông nói: Rằng Việc nhìn thấy một chiếc lông vũ ở đuôi con công, mỗi khi tôi nhìn chằm chằm vào nó, khiến tôi phát ốm.
Suy nghĩ về câu hỏi hóc búa này đã đưa Darwin đến một lý thuyết chính khác: lựa chọn tình dục. Thay vì trực tiếp hiển thị các thích ứng, con đực có thể cần phải tạo ra các tín hiệu không thích nghi tốn kém nếu con cái thích các tính năng đó khi chọn bạn tình. Đối với con cái, những tín hiệu này có thể gián tiếp truyền đạt rằng một con đực sẽ là một người bạn đời tốt vì nó có thể sống sót và thành công - bất chấp vật trang trí, không phải vì nó. Theo mô hình này, các đặc điểm tốn kém nhất là hấp dẫn nhất.
Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu các cổ phần được nâng lên, như trong các loài có tính đa hình, với những con đực cố gắng thu hút và hình thành liên kết với nhiều con cái? Bước tiếp theo hợp lý của lý thuyết này có thể dự đoán rằng áp lực tạo ra tín hiệu đẹp sẽ tăng vọt, kết hợp phần thưởng cho các cá nhân với đồ trang trí phức tạp. Nếu những con đực thành công nhất có những đặc điểm phi thường nhất, một cuộc chạy đua vũ trang tiếp theo qua nhiều thế hệ có thể chuyển dân số sang những đặc điểm cực đoan hơn. Đây là một lý thuyết trực quan - sự cạnh tranh gia tăng đối với bạn tình sẽ dẫn đến những đặc điểm được lựa chọn tình dục ngày càng phức tạp - nhưng nó đã được thử nghiệm trên cây sự sống.
Các hệ thống giao phối không một vợ một chồng có thực sự làm tăng lựa chọn giới tính ở động vật thật không? Khi sức mạnh của lựa chọn tình dục tăng lên, các đặc điểm lựa chọn tình dục có trở nên cực đoan hơn không? Đuôi có dài hơn không? Bài hát nào đẹp hơn? Là hai nhà sinh vật học có chuyên môn về phương pháp tính toán, sự phát triển của các hành vi và chim biết hót, chúng tôi quyết định điều tra.
Xây dựng cơ sở dữ liệu chim
Sự tiến hóa cũng phức tạp như chính cuộc sống. Các khả năng tính toán mới cho phép các nhà nghiên cứu như chúng tôi vượt ra ngoài việc kiểm tra xem các đặc điểm nhất định có xu hướng xảy ra cùng nhau hay không. Thay vào đó, chúng ta có thể đi sâu vào quá khứ và cố gắng phân biệt con đường mà các loài đã đi qua lịch sử để đến nơi mà chúng có ngày hôm nay.
Để kiểm tra lý thuyết rằng con đực cố gắng thu hút nhiều bạn tình sẽ khuếch đại lựa chọn tình dục và thúc đẩy sự phát triển của màn hình ngày càng phức tạp, chúng tôi cần cả một bộ dữ liệu mới và phương pháp cải tiến.
Songbirds là một hệ thống tuyệt vời để nghiên cứu câu hỏi này. Đầu tiên, nhiều loài là xã hội (mặc dù không nhất thiết là tình dục), điều này cực kỳ hiếm trong vương quốc động vật, nhưng đã có rất nhiều sự chuyển đổi độc lập sang đa thê trong suốt lịch sử của chúng. Điều đó giúp chúng ta dễ dàng so sánh các bài hát của những con chim đang tìm kiếm một đối tác duy nhất với các bài hát của những người tìm kiếm nhiều bạn tình. Songbirds cũng có một sự đa dạng đáng kinh ngạc của bài hát, từ các tweet đơn giản của chim sẻ trong nhà đến cadenzas phức tạp của chim nhại.
Bằng cách tìm kiếm tài liệu xuất bản và hướng dẫn hiện trường, chúng tôi đã thu thập dữ liệu hệ thống giao phối trên gần 700 loài và dữ liệu bài hát cho hơn 350 loài, cơ sở dữ liệu lớn nhất thuộc loại này cho đến nay. Chúng tôi đã thu được một bộ phylogeny được xuất bản gần đây - về cơ bản là một cây thuộc họ Gia đình, kéo dài suốt thời gian trở về tổ tiên của tất cả các loài chim - bao trùm tất cả lịch sử tiến hóa của loài chim. Điều này sẽ phục vụ như bản đồ của chúng tôi thông qua các dòng dõi songbird.
Chúng tôi đã hợp nhất dữ liệu đặc điểm của chúng tôi với bộ phylogeny để theo dõi ngược thời gian, ước tính tổ tiên của mỗi nhóm chim biết hót có thể phát ra âm thanh và hành xử như thế nào.
Cách tiếp cận này giống như khi chúng ta tham gia vào một cuộc đoàn tụ gia đình của con người và nhận thấy rằng đại đa số các thành viên trong gia đình có mái tóc vàng và nói tiếng Thụy Điển - chúng ta đoán rằng một vị vua lâu đời của gia đình có lẽ cũng có mái tóc vàng và có khả năng nói tiếng Thụy Điển. Sau đó, chúng tôi có thể đến thăm một cuộc đoàn tụ gia đình khác, những người họ hàng xa đầu tiên, để tìm những người tóc vàng nói chủ yếu là người Na Uy. Ở một cuộc tụ tập khác, có lẽ chúng ta đã thấy những người tóc nâu nói tiếng Tây Ban Nha. Bằng cách thực hiện điều này hàng trăm lần, các nhà nghiên cứu có thể tìm ra liệu có mối liên hệ nào giữa màu tóc và ngôn ngữ trong các gia đình này trong lịch sử.
Sử dụng các phương pháp tương tự với cây họ chim, chúng tôi có thể kiểm tra không chỉ hành vi giao phối tương quan với các bài hát của các loài sống mà còn cả những hành vi này ảnh hưởng đến nhau qua hàng ngàn và thậm chí hàng triệu năm lịch sử tiến hóa của loài chim biết hót. Bằng cách ước tính hành vi có khả năng của tổ tiên của loài chim biết hót thời hiện đại, chúng ta có thể tính được tốc độ tiến hóa của những đặc điểm này, bao gồm cả tốc độ tiến hóa của bài hát có thể bị ảnh hưởng bởi hành vi giao phối hoặc ngược lại.
Lựa chọn tình dục, nhưng không theo một hướng
Khi chúng tôi thực hiện phân tích sâu này, kết quả làm chúng tôi ngạc nhiên. Chúng tôi không tìm thấy mối quan hệ mong đợi rằng các bài hát trở nên phức tạp hơn trong các loài nơi con đực tìm kiếm nhiều bạn tình. Thay vào đó, chúng tôi đã tìm thấy một mô hình tiến hóa thú vị: Các bài hát dường như đang phát triển dòng dõi đa hình nhanh hơn, nhưng không theo bất kỳ hướng cụ thể nào.
Thay vì những con đực tổ tiên này cố gắng cạnh tranh với nhau bằng những bài hát phức tạp hơn, các bài hát dường như dao động giữa đơn giản và phức tạp như một con lắc lắc qua các thế hệ - thay đổi nhanh chóng trong thời gian dài nhưng không theo hướng nhất quán trong thời gian dài. Nếu những loài đa thê này, những bài hát của chúng quá đơn giản hoặc quá phức tạp, chúng bắt đầu di chuyển về giữa.
Xem thêm: Người giữ kỷ lục mới về loài chim lớn nhất thế giới từ trước đến nay là một con khổng lồ 1.700 pound
Những kết quả này thách thức trực giác rộng lớn ban đầu của chúng tôi về thành công sinh sản và áp lực tiến hóa. Bằng cách nghiên cứu các bài hát của nhiều loài chim đơn tính và đa thê trên cây tiến hóa, chúng tôi đã tìm thấy kết quả trái ngược với trí tuệ phổ biến: Các loài thu hút nhiều bạn tình không có những bài hát phức tạp hơn, nhưng các bài hát của chúng phát triển nhanh hơn. Đây là một bằng chứng mới có thể thay đổi các giả thuyết cổ điển về sự không một vợ một chồng và lựa chọn tình dục trong quá trình tiến hóa.
Công trình của chúng tôi cho thấy rằng khi các nhà khoa học nghiên cứu lựa chọn giới tính trong tương lai, chúng ta cần suy nghĩ không chỉ về mức độ của các đặc điểm được nghiên cứu, mà còn là sự thay đổi của chúng nhanh như thế nào.
Bài viết này ban đầu được xuất bản trên The Convers by Nicole Creanza và Kate Snyder. Đọc văn bản gôc ở đây.