大きくなるか汎用になるか：性的選択は広告のようなものです| 科学| スミソニアン - 記事、野生のもの、科学

数年前、ダニー・エイブラムスは奇妙な現象について耳にしました。鹿の骸骨が中西部の森の木々の横で発見されていました。これらのオスのシカは、枝に引っかかった巨大で扱いにくい枝角を見つけたようです。食べ物を見つけられないか、捕食者から逃げることができず、彼らはすぐに死を迎えました。

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ノースウェスタン大学のマコーミックスクールオブエンジニアリングの数学教授であるエイブラムスは、進化生物学についてはあまり考えていませんでした。しかし、その悲劇的な物語は彼に考えさせました：どのようなモデルがそのような扱いにくい特徴を開発している動物を予測するでしょうか？

「私は疑問に思っていました。なぜ彼らはこれらのことを気にしますか？」エイブラムスは言います。「これが起こる可能性があることに驚きました。」

実際、これらの有害な特性がどのように進化するのかという謎は、進化の先駆者であるチャールズ・ダーウィンさえも困惑させたものです。ダーウィンは、1871年に出版された著書「The Descent of Man and and Selection in Sex」で、メスの動物は「最も喜ばせる」仲間を探し出すので、交尾を引き付けるために進化において「ポンプ」が好まれるという漠然とした仮説を立てました。

「彼女が意識的に審議する可能性は低い。しかし、彼女は最も興奮しているか、最も美しい、またはメロディアスな、または勇敢な男性に惹かれています」とダーウィンは書いています。しかし、彼の他の提案のほとんどとは異なり、ダーウィンはこの異常な理論を裏付ける証拠を見つけることができませんでした。

今日、生物学者はいくつかのギャップを埋めました。 1975年、生物学者のAmotz Zahaviは、物理的なハンディキャップ（不必要に大きい枝角など）を克服しなければならないにもかかわらず生き残ることができる個体は非常に健康でフィットする必要があるため、動物はこれらの装飾品を持ち続けると理論付けました。したがって、これらの物理的な装飾は、最も理想的な配偶者を探している動物にとって魅力的であり、これらの「障害を持つ」雄が頻繁に交配するときに遺伝的に伝えられます。

「ビジネス分野での広告は、生物学分野での広告に似ているという考えです」と、数学モデルを研究し、エイブラムスと協力しているマコーミックの大学院生、サラクリフトンは言います。「お金を稼ぐにはお金を使わなければなりません。」

「適度な動物だけが資源を浪費する余裕があります」とエイブラムスは付け加えます。

Zahaviの「ハンディキャップ原則」は、今日の動物コミュニケーションに関する最も影響力のある理論の1つですが、交配の好みがどのように進化するかについてはまだほとんど意見が一致していません、とテキサスA＆M大学の生物学者Gil Rosenthalは言います。さて、クリフトンとエイブラムスが『王立協会の議事録 』誌に発表した数学モデルは、性選択理論に新しいしわを追加し、より魅力的な同胞の影に残された動物に何が起こるかを示しています。

カブトムシからライオン、カニまで、15種の23種類のデータを調べた結果、クリフトンとエイブラムスは、装飾に関してはすべての動物が「二峰性に分布している」傾向があることを発見しました。つまり、大きくて派手なディスプレイ、または非常に最小限の控えめなディスプレイがありました。妥協点はありませんでした。仲間を引き付けることになったとき、それは全力を尽くすか、まったく試さないかどちらかを支払ったように見えました。

彼らが開発した分布パターンは、植物のサイズから人間の知能に至るまで、自然界の多くの測定に適用されるおなじみの平均的なベル曲線とは対照的です。しかし、生物学の外に行くと、この種の配布に簡単な類似性があります：広告。

「有名ブランドであることは良いことです—（重く）宣伝するブランドです」とエイブラムスは言いました。「それ以外の場合は、リソースを節約してジェネリックになります。」そのため、ある種の鹿はその種のグッチになろうと努力していますが、他の鹿はウォルマートの鹿であることでまったく問題ありません。

しかし、角にいる静かな人たちにまだ残念に思わないでください、とエイブラムは言います。彼らは完全に不運ではありません：彼らは最高の潜在的な仲間を逃し、平均して子孫が少ないかもしれませんが、これらのジェネリックは通常、装飾された男性とは交尾できない女性と依然として交尾できます。または、単純にリソースを節約し、仲間よりも長生きして、エイブラムスが「町で唯一のゲーム」と呼ぶものになることができます。

エイブラムスは、彼のモデルが、動物個体群の健康度を測定することを望んでいる自然保護論者や、最高で最大の魚を交配することを奨励することを望んでいる養殖業者に現実世界で応用できると考えています。「動物のオーナメントを理解することはパズルの一部です」と彼は言います。

しかし、研究に関与していなかったローゼンタールは、交配の好みは実際に研究のモデル描写よりもはるかに複雑であると指摘しています。これらの選好は、雌動物の子孫への遺伝的利益とほとんどまたはまったく関係のない多くの理由で進化する可能性があります。「これは本当にクールな研究だと思います」とローゼンタールは付け加えました。

だから、まだ角を成長させないでください。