Skrajne różnice między płciami. Tacy byli nasi przodkowie

Naukowcy pod kierunkiem badaczy z State University of New York at Albany opublikowali na łamach "American Journal of Biological Anthropology" (DOI: 10.1002/ajpa.70093) pracę, z której wynika, że u naszych najwcześniejszych przodków występowała skrajna różnica w rozmiarach między płciami. Uczeni wykazali, że samce zarówno Australopithecus afarensis (gatunku wschodnioafrykańskiego, do którego należy słynna Lucy), jak i Australopithecus africanus (blisko spokrewnionego gatunku południowoafrykańskiego), były wyraźnie większe. Naukowcy sugerują, że starożytni hominini mogli żyć w systemach społecznych charakteryzujących się intensywną konkurencją między samcami, co prowadziło do znacznej różnicy w wielkości między płciami.

Naukowcy w swoich pracach wykazali, że zarówno Australopithecus afarensis, jak i Australopithecus africanus charakteryzowały się większym dymorfizmem płciowym niż współcześni ludzie – a w niektórych przypadkach nawet większym niż goryle.

– To nie były drobne różnice – powiedział Adam Gordon, który kierował badaniami. – W przypadku Australopithecus afarensis samce były znacznie większe od samic – prawdopodobnie większe niż u jakiegokolwiek żyjącego człekokształtnego. Chociaż oba te wymarłe gatunki homininów wykazywały większe różnice w wielkości zależne od płci niż współcześni ludzie, to jednocześnie różniły się od siebie pod tym względem bardziej niż współczesne gatunki małp człekokształtnych, co sugeruje większą różnorodność presji ewolucyjnych oddziałujących na te blisko spokrewnione gatunki, niż wcześniej przewidywaliśmy – dodał.

Dymorfizm płciowy, czyli różnice w budowie między samicami i samcami tego samego gatunku, jest widoczny u wielu zwierząt. Można go spotkać u ssaków, ptaków, ryb czy owadów, ale też u mniejszych stworzeń, jak chociażby nicieni. Przejawia się różnym ubarwieniem, różnicą w rozmiarach czy obecnością dodatkowych cech, jak rogi u jednej z płci. Badacze wskazują, że dymorfizm płciowy w zakresie wielkości ciała ujawnia też głębsze informacje o zachowaniu i strategii ewolucyjnej.

Nowe analizy wzbogacają interpretację zapisu kopalnego. Wcześniejsze badania prowadziły do rozbieżnych wniosków na temat dymorfizmu u Australopithecus afarensis, a niektóre sugerowały, że przypominał on stosunkowo niski poziom obserwowany u współczesnego człowieka. Co więcej, bezpośrednie porównanie gatunków kopalnych nie było wcześniej przeprowadzane, ponieważ badania były ograniczone niekompletnymi próbkami skamieniałości i niewystarczającą mocą statystyczną, aby wykryć rzeczywiste różnice.

Naukowcy w swoich pracach posłużyli się nową metodą, która pozwala uzupełnić luki w niekompletnych skamieniałościach. – Niniejsze badanie dostarcza mocnych dowodów na to, że presja ewolucyjna zależna od płci – prawdopodobnie obejmująca zarówno konkurencję samców o partnerki, jak i stres związany z zasobami, oddziałujący intensywniej na wielkość samic z powodu ograniczeń metabolicznych związanych z ciążą i laktacją – odegrała większą rolę we wczesnej ewolucji homininów niż wcześniej sądzono – powiedział Gordon.

Wyraźna różnica w rozmiarach u żyjących naczelnych zazwyczaj koreluje z silną konkurencją między samcami i strukturami społecznymi umożliwiającymi poligyniczne systemy, w których jeden lub kilka dużych samców monopolizuje dostęp do wielu samic. Niewielkie różnice między płciami w rozmiarach ciała można zaobserwować u każdego gatunku, ale zwykle występują u gatunków o strukturach społecznych związanych z łączeniem się w pary i słabą konkurencją o samice.

Poprzednie badania Gordona sugerują, że duże różnice w rozmiarach ciała między płciami u żyjących naczelnych mogą być również związane z intensywnym stresem związanym z dostępem do zasobów. Gdy brakuje pożywienia, małe, zdrowe samice mogą zdobyć wystarczającą jego ilość, aby zaspokoić własne potrzeby metaboliczne i szybciej magazynować energię do reprodukcji niż większe samice. To prowadzi do tego, że mniejsze samice mają liczniejsze potomstwo w kolejnym pokoleniu i w rezultacie do większej różnicy w rozmiarach samców i samic.

Skrajne różnice w wielkości między samcami i samicami zidentyfikowany u obu gatunków australopiteków sugerują wysoki poziom konkurencji między samcami, podobny do tego u szympansów lub goryli. Z kolei różnice między tymi dwoma gatunkami kopalnymi mogą wynikać z natężenia sił doboru płciowego lub różnicy w natężeniu stresu o zasoby w ich środowisku .

Duży dymorfizm płciowy w rozmiarach ciała u tych kopalnych homininów ostro kontrastuje z bardziej zrównoważoną wielkością obserwowaną u współczesnych ludzi i pozwala zajrzeć w inny model wczesnego życia naszych najwcześniejszych przodków – taki, w którym duży rozmiar mógł być kluczowym czynnikiem sukcesu reprodukcyjnego samców, a niewielki rozmiar mógł być z kolei kluczowym czynnikiem dla samic ze względów energetycznych.

Australopithecus afarensis, który żył między 3,9 a 2,9 miliona lat temu, jest powszechnie uważany za bezpośredniego przodka współczesnego człowieka lub gatunek bardzo blisko spokrewniony z naszym bezpośrednim przodkiem. Jego najsłynniejszą przedstawicielką jest Lucy – niekompletny szkielet odkryty w 1974 r. w Etiopii.

Australopithecus africanus, którego przedstawiciele żyli w podobnym czasie co Australopithecus afarensis, ale w zapisie kopalnym pojawia się nieco później, między około 3,3 a 2,1 miliona lat temu, wykazywał mniejszy dymorfizm płciowy w zakresie rozmiarów ciała. Może reprezentować inną gałąź ewolucyjną na drzewie homininów lub być może etap przejściowy w rozwoju zachowań społecznych bardziej przypominających ludzkie.

Źródło: State University of New York at Albany, fot. Wikimedia Commons/ José Braga; Didier Descouens/ CC BY-SA 4.0 Na zdjęciu czaszka Australopithecus africanus.