การแลกเปลี่ยนวิวัฒนาการระหว่างการเป็นนักสู้หรือคนรักที่ใหญ่กว่าอาจนำไปสู่สายพันธุ์ใหม่ในหมู่ประชากรด้วงมูล
ด้วงตัวผู้ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ในพริบตา แต่การคัดเลือกโดยธรรมชาติดูเหมือนจะขับเคลื่อนวิวัฒนาการอย่างรวดเร็วในขนาดของเขาต่อสู้ - และเครื่องมือสืบพันธุ์ของพวกเขา - ในช่วงเวลาเพียง 50 ปีในกรณีที่เพิ่งศึกษาใหม่
“ เมื่อเขามีขนาดใหญ่ขึ้นอวัยวะที่มีความรู้สึกตัวเล็กลงหรือในทางกลับกัน” Armin Moczek นักชีววิทยาวิวัฒนาการของ Indiana University-Bloomington กล่าว "สิ่งที่ไม่เป็นที่รู้จักคือความถี่และความรวดเร็วของสิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในธรรมชาติหรือไม่และสิ่งนี้สามารถขับเคลื่อนวิวัฒนาการของสายพันธุ์ใหม่ได้หรือไม่"
การแลกเปลี่ยน
Moczek และนักวิจัยเพื่อน Harald Parzer ตรวจสอบประชากรสี่คนที่แยกจากกันทางภูมิศาสตร์ของสายพันธุ์ด้วงมูลสัตว์ที่เรียกว่าonthophagus taurus- พวกเขาพบว่าการลงทุนที่สัมพันธ์กันโดยประชากรด้วงแต่ละคนในเขาและอวัยวะเพศอาจแตกต่างกันมากกว่าสามเท่าของการลงทุนโดยเฉลี่ยสำหรับสปีชีส์โดยรวม
ขนาดที่แตกต่างกันสะท้อนถึงกลยุทธ์ในการลงทุนด้วยทรัพยากรที่ จำกัด ในเขาหรืออวัยวะเพศ หากด้วงอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีความหนาแน่นต่ำการต่อสู้เป็นเรื่องธรรมดาผู้ชายที่มีเขาที่มีขนาดใหญ่ขึ้นและอวัยวะเพศที่เล็กกว่าอาจประสบความสำเร็จมากที่สุดในการชนะเพื่อน แต่ถ้าการต่อสู้เป็นเรื่องธรรมดาน้อยอวัยวะเพศที่ใหญ่ขึ้นด้วยค่าใช้จ่ายขนาดแตรอาจพิสูจน์ได้ดีที่สุด
การแลกเปลี่ยนระหว่างลักษณะบางอย่างนั้นเป็นปัญหา "โบราณและยังเข้าใจไม่ดีในชีววิทยา" Moczek กล่าวLiveScience- นักชีววิทยาไม่แปลกใจที่ลักษณะทางเพศรองเช่นเขาสามารถทำได้การเปลี่ยนแปลงไดรฟ์ในลักษณะทางเพศหลักหรืออวัยวะเพศ แต่มีการศึกษาก่อนหน้านี้เพียงสองครั้งเท่านั้นที่บอกใบ้ในการดำเนินการนี้
ขนาดเรื่อง?
นักชีววิทยาวิวัฒนาการคิดว่าการเปลี่ยนแปลงขนาดและรูปร่างของอวัยวะเพศดังกล่าวสามารถนำไปสู่สายพันธุ์ใหม่เมื่อบุคคลจากประชากรที่แตกต่างกันกลายเป็นเรื่องทางเพศที่เข้ากันไม่ได้ ขนาดของอวัยวะเพศมีแนวโน้มที่จะต้านทานการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการเพื่อรักษาตัวตนของสปีชีส์ แต่แรงกดดันเชิงวิวัฒนาการต่อเขาด้วงมูลสัตว์ได้บังคับให้มีการเปลี่ยนแปลงในอวัยวะเพศเช่นกัน
“ เราเสนอว่าบางทีการแลกเปลี่ยนเหล่านี้อาจเป็นหนทางที่กองกำลังสายพันธุ์ในทิศทางที่พวกเขาจะไม่ไปกับอวัยวะเพศอย่างอื่น” Moczek กล่าว
บุคคลในสปีชีส์ส่วนใหญ่ไม่ได้เลือกเพื่อนที่อยู่บนพื้นฐานของความคิด "ขนาด" ที่มีต่ออวัยวะเพศดังนั้นการแลกเปลี่ยนระหว่างสองลักษณะยังเป็นกลไกในการอธิบายการเชื่อมโยงระหว่างอวัยวะเพศและต้นกำเนิดของสปีชีส์
Moczek และ Parzer มองไปที่ 10 สายพันธุ์ด้วงที่เกี่ยวข้องและพบความหลากหลายที่คล้ายกันในขนาดฮอร์นและอวัยวะเพศซึ่งแสดงให้เห็นว่าแรงกดดันการคัดเลือกโดยธรรมชาติเดียวกันยังคงทำงานหลังจากสปีชีส์ได้แยกออก
“ ถ้านี่คือทั้งหมดที่ใช้ในการเปลี่ยนอวัยวะเพศมันอาจจะง่ายกว่าที่จะสร้างสายพันธุ์ใหม่กว่าที่เราคิด” Moczek กล่าว
การอยู่รอบ ๆ
ที่ทอรัสด้วงมูลสัตว์มีต้นกำเนิดในอิตาลี แต่ได้แพร่กระจายไปยังส่วนอื่น ๆ ของโลกเพื่ออาศัยอยู่ในประชากรที่ห่างไกล มนุษย์แนะนำด้วงมูลสัตว์ให้กับออสเตรเลียในปี 1960 ในฐานะคู่แข่งเพื่อป้องกันฝูงแมลงวันที่ลอยอยู่เหนือมูลวัวและแมลงเต่าทองก็กลายเป็นที่รักที่นั่น Moczek พบว่าตัวเองยินดีอย่างมาก
“ เมื่อฉันพูดถึงฉันกำลังทำงานกับ Dung Beetles ฉันมีเบียร์อยู่ในมือและที่พัก” Moczek เล่าทันที
ด้วงยังปรากฏตัวขึ้นอย่างเงียบ ๆ ในสหรัฐอเมริกาในช่วงทศวรรษที่ 1960 ประชากรด้วงแยกต่างหากในสหรัฐอเมริกาอิตาลีและออสเตรเลียตะวันตกและตะวันออกอนุญาตให้นักชีววิทยาเห็นว่าการเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการเกิดขึ้นภายใน 50 ปีที่ผ่านมา - และอาจคิดออกว่าแมลงจะไปที่ไหน