Dinossauros machos e fêmeas diferem? Uma nova estratégia analítica está ajudando a resolver o inquérito

Em muitas variedades de animais, os machos e também as mulheres variam. Isso é verdade para indivíduos e vários outros mamíferos. Junto com inúmeras espécies de pássaros, peixes e répteis. No entanto, o que dizer dos dinossauros? Em 2015, propus que a variante descoberta nas placas traseiras icônicas dos dinossauros estegossauros era por causa de diferenças sexuais.

Fiquei impressionado com o quanto vários de meus colegas diferiam. Dizendo que as distinções entre os sexos, são chamadas de dimorfismo relacionado ao sexo. Não existia nos dinossauros.

Eu sou um paleontólogo. E o argumento desencadeado pelo meu artigo de 2015 me fez reconsiderar exatamente como os pesquisadores que pesquisam animais antigos utilizam estatísticas.

O registro fóssil restrito torna difícil declarar se um dinossauro era sexualmente dimórfico. Mas eu e outros em minha área estamos nos afastando do pensamento analítico tradicional em preto ou branco. Isso se baseia em valores-p e relevância estatística para especificar uma pesquisa real. Em vez de apenas procurar respostas sim ou não. Estamos começando a pensar no tamanho aproximado da variação sexual em uma variedade, no nível de imprevisibilidade dessa cotação de preço. E exatamente como essas medidas se comparam a várias outras variedades. Este método fornece uma avaliação mais sutil para testar questões em paleontologia. Além de muitos outros campos da ciência.

Distinções entre homens e mulheres

O dimorfismo relacionado ao sexo ocorre quando homens e mulheres de tipos específicos geralmente diferem em uma característica específica. Não incluindo sua anatomia reprodutiva. Exemplos clássicos são como os cervos machos têm chifres e os pavões machos têm penas de cauda extravagantes. Enquanto as fêmeas não têm esses atributos.

O dimorfismo também pode ser sutil e pouco chamativo. Normalmente, a diferença está entre os níveis, como distinções na dimensão corporal comum entre homens e mulheres. Como nos gorilas. Nesses pequenos casos, os pesquisadores usam estatísticas para descobrir se uma característica difere em média entre homens e mulheres.

O dilema dos dinossauros

Estudar o dimorfismo sexual em animais extintos é cheio de incertezas. Se você e eu coletamos individualmente fósseis comparáveis ​​dos mesmos tipos, é muito provável que eles sejam um pouco variados. Essas diferenças podem ser resultado do sexo. No entanto, eles também podem ser influenciados pela idade em que os pássaros jovens são embaçados e os adultos são suaves. Da mesma forma, eles podem ser devidos a genes não relacionados ao sexo, como a cor dos olhos em humanos.

Se os paleontólogos tivessem inúmeros fósseis para pesquisar todas as espécies, as muitas fontes de variantes biológicas não teriam tanta importância. Infelizmente, a devastação do tempo deixou o registro fóssil dolorosamente incompleto. Normalmente com menos de muitas amostras excelentes para espécies animais grandes e extintas. Além disso, atualmente não há como identificar o sexo de um fóssil específico, exceto em situações incomuns onde existem indícios perceptíveis, como ovos preservados dentro da cavidade do corpo.

Então, onde tudo isso deixa o argumento sobre se os dinossauros machos e também as mulheres tinham diferenças nas características? Por um lado, as aves – descendentes diretas dos dinossauros – frequentemente revelam dimorfismo sexual. O mesmo acontece com os crocodilos, os próximos membros vivos mais próximos da família dos dinossauros. A teoria da transformação também prevê que, como os dinossauros se reproduziam com esperma e também óvulo, haveria uma vantagem no dimorfismo sexual.

Todos esses pontos recomendam que os dinossauros provavelmente eram sexualmente dimórficos. No entanto, na pesquisa científica, você precisa ser mensurável. O desafio é que existem poucos meios de avaliações estatisticamente significativas do registro fóssil para apoiar o dimorfismo.

Alterações analíticas

Existem várias maneiras pelas quais os paleontólogos podem examinar o dimorfismo relacionado ao sexo. Eles podem querer ver se há diferenças estatisticamente significativas entre os fósseis de homens e mulheres presumidos, mas há muitos espécimes onde os cientistas reconhecem o sexo. Um método adicional é ver se existem dois agrupamentos únicos de uma característica, chamados de distribuição bimodal, o que pode sugerir uma distinção entre homens e também mulheres.

Para informar se uma distinção percebida entre dois grupos é verdadeira, os pesquisadores geralmente fazem uso de um dispositivo chamado valor-p. Os valores P medem a probabilidade de um resultado ser devido a uma possibilidade aleatória. Se um valor de p for baixo o suficiente, o resultado é considerado “estatisticamente significativo”, além de levar em consideração que não é provável que tenha acontecido por coincidência.

No entanto, os valores de p podem ser muito afetados pelo tamanho do exemplo e pelo estilo de pesquisa e pelo grau real de dimorfismo sexual. Por causa do tamanho de exemplo muito pequeno dos fósseis, confiar nesse método estatístico torna extremamente difícil declarar quais espécies de dinossauros eram dimórficas incondicionalmente.

O ponto fraco da técnica de preto ou branco que se concentra inteiramente em se um resultado é estatisticamente substancial na verdade resultou em vários cientistas nos contatando para abandonar os testes de importância com valores-p em favor de algo chamado dados de dimensão de resultado usando essa estratégia; os pesquisadores apenas relatariam a distinção determinada entre 2 grupos e a incerteza por causa da medição.

Estatísticas da dimensão do resultado

Comecei a aplicar estatísticas de dimensão de resultado em meu estudo de dinossauros. Meus associados e eu comparamos o dimorfismo sexual nas dimensões do corpo entre 3 dinossauros diferentes: o Maiasaura com bico de pato, o Tyrannosaurus rex e o Psittacosaurus, um pequeno ente querido do Triceratops. Nenhuma dessas variedades certamente revelaria distinções de dimensão estatisticamente substanciais entre homens e mulheres de acordo com os valores mais altos. Mas esse método não capta a natureza da variante dentro dessas variedades.

Quando utilizamos estatísticas de dimensão de efeito, podemos aproximar que homens e mulheres Maiasaura demonstram uma diferença melhor na massa corporal do que os outros dois tipos e que também tivemos maior confiança nessa citação. Algumas das qualidades das informações ajudaram a reduzir a incerteza. Primeiro, tínhamos uma infinidade de fósseis de Maiasaura de indivíduos de diferentes idades. Esses ossos se encaixam perfeitamente com as trajetórias de como a dimensão muda à medida que um indivíduo cresce de jovem para adulto, para que possamos regular as distinções por causa da idade e nos concentrar nas diferenças resultantes do sexo.

Resposta Sim ou Não

Além disso, todos os fósseis de Maiasaura vêm de um leito solitário de ossos de indivíduos que morreram na mesma área ao mesmo tempo. Isso indica que a variação entre os indivíduos provavelmente não se deve ao fato de serem várias variedades de várias áreas ou períodos de tempo.

Se meus colegas e eu realmente tivéssemos chegado perto da questão esperando uma resposta sim ou não sobre se homens e mulheres diferem em dimensão, certamente teríamos perdido completamente todos esses detalhes. Os dados de tamanho de efeito permitem que os pesquisadores criem resultados muito mais sutis e, acredito, perspicazes. Há quase tanta distinção na abordagem filosófica da pesquisa científica quanto na matemática.

Estudos de pesquisa irrepetíveis

Estudar o dimorfismo dos dinossauros não é a única área que os valores-p geram preocupações. Muitos campos de pesquisa científica, consistindo em medicina e psicologia, estão tendo debates comparáveis ​​sobre preocupações em estatísticas, bem como um problema estressante de estudos de pesquisa irrepetíveis.

Acolher a incerteza nos dados – em vez de encontrar respostas em preto ou branco para perguntas como se o homem e a fêmea dos dinossauros eram sexualmente dimórficos – pode ajudar a esclarecer a biologia dos dinossauros. No entanto, essa mudança no raciocínio pode ser sentida em toda a pesquisa científica. Um fator cauteloso a ser considerado sobre problemas nas estatísticas pode ter efeitos profundos em várias áreas.

Leia o artigo original no The Conversation.

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