Los leones machos suelen tener melenas. Los pavos reales machos tienen plumas de cola de seis pies de largo. Las águilas y los halcones hembra pueden ser aproximadamente un 30% más grandes que los machos. Pero si solo tuvieras los fósiles de estos animales para explotar, Sería difícil decir con seguridad que esas diferencias se deben al sexo de los animales. Ese es el problema al que se enfrentan los paleontólogos:es difícil saber si los dinosaurios con características diferentes eran especies separadas, diferentes edades, machos y hembras de la misma especie, o simplemente variaba de una manera que no tenía nada que ver con el sexo. Gran parte del trabajo que intenta mostrar las diferencias entre los dinosaurios machos y hembras no ha resultado concluyente. Pero en un nuevo periódico Los científicos muestran cómo el uso de un tipo diferente de análisis estadístico a menudo puede estimar el grado de variación sexual en un conjunto de datos de fósiles.

"Es una forma completamente nueva de ver los fósiles y juzgar la probabilidad de que los rasgos que vemos se correlacionen con el sexo, "dice Evan Saitta, investigador asociado en el Field Museum de Chicago y autor principal del nuevo artículo en el Revista Biológica de la Sociedad Linneana . "Este artículo es parte de una especie de revolución más grande sobre cómo utilizar las estadísticas en la ciencia, pero aplicado en el contexto de la paleontología ".

A menos que encuentre un esqueleto de dinosaurio que contenga los huevos fosilizados que estaba a punto de poner, o un indicio muerto similar, es difícil estar seguro del sexo de un dinosaurio en particular. Pero muchos pájaros los únicos dinosaurios vivos, varían mucho entre hombres y mujeres en promedio, un fenómeno llamado dimorfismo sexual. Primos de los dinosaurios, los cocodrilos, también muestran dimorfismo sexual. Por tanto, es lógico que en muchas especies de dinosaurios, los machos y las hembras se diferenciarían entre sí en una variedad de rasgos.

Pero no todas las diferencias en animales de la misma especie están relacionadas con su sexo. Por ejemplo, Inhumanos, la altura media está relacionada con el sexo, pero otros rasgos como el color de los ojos y el color del cabello no se corresponden claramente con los hombres y las mujeres. A menudo no sabemos con precisión cómo los rasgos que vemos en los dinosaurios se relacionan con su sexo, cualquiera. Como no sabemos si decir, los dinosaurios más grandes eran hembras, o dinosaurios con crestas más grandes en la cabeza eran machos, Saitta y sus colegas buscaron patrones en las diferencias entre individuos de la misma especie. Para hacer eso, examinaron medidas de un montón de fósiles y especies modernas e hicieron muchos cálculos matemáticos.

Otros paleontólogos han intentado buscar dimorfismo sexual en dinosaurios utilizando una forma de estadística (llamada prueba de significación, para todos los fanáticos de las estadísticas) donde recopila todos sus puntos de datos y luego calcula la probabilidad de que esos resultados pudieran haber ocurrido por pura casualidad en lugar de una causa real (como la forma en que los médicos determinan si un nuevo medicamento es más útil que un placebo). Este tipo de análisis a veces funciona para grandes conjuntos de datos limpios. Pero, dice Saitta, "con muchas de estas pruebas de dinosaurios, nuestros datos son bastante malos ":no hay tantos especímenes fósiles, o están incompletos o mal conservados. Usando pruebas de significancia en estos casos, Saitta argumenta, da como resultado muchos falsos negativos:dado que las muestras son pequeñas, se necesita una gran cantidad de variación entre los sexos para provocar un resultado positivo de la prueba. (Las pruebas de significancia no son solo una consideración para los paleontólogos; las preocupaciones sobre una "crisis de replicación" han plagado a los investigadores en psicología y medicina, donde ciertos estudios son difíciles de reproducir).

En lugar de, Saitta y sus colegas experimentaron con otra forma de estadísticas, llamadas estadísticas del tamaño del efecto. Las estadísticas de tamaño del efecto son mejores para conjuntos de datos más pequeños porque intenta estimar el grado de diferencias de sexo y calcular la incertidumbre en esa estimación. Este método estadístico alternativo tiene en cuenta las variaciones naturales sin ver el dimorfismo como blanco o negro; muchos dimorfismos sexuales pueden ser sutiles. El coautor Max Stockdale de la Universidad de Bristol escribió el código para ejecutar las simulaciones estadísticas. Saitta y sus colegas cargaron mediciones de fósiles de dinosaurios al programa, y arrojó estimaciones del dimorfismo de la masa corporal y barras de error en esas estimaciones que simplemente se habrían descartado mediante pruebas de significación.

"Demostramos que si adoptas este cambio de paradigma en las estadísticas, donde intentas estimar la magnitud de un efecto y luego colocas barras de error alrededor de eso, a menudo puede producir una estimación bastante precisa de la variación sexual incluso cuando se desconocen los sexos de los individuos, "dice Saitta.

Por ejemplo, Saitta y sus colegas encontraron que en el dinosaurio Maiasaura, los ejemplares adultos varían mucho en tamaño, y los análisis muestran que es más probable que se correspondan con la variación sexual que las diferencias observadas en otras especies de dinosaurios. Pero aunque los datos actuales sugieren que un sexo era aproximadamente un 45% más grande que el otro, no pueden decir si los más grandes son machos o hembras.

Si bien aún queda mucho trabajo por hacer, Saitta dice que está emocionado de que las simulaciones estadísticas hayan dado resultados tan consistentes a pesar de los límites de los datos fósiles.

"La selección sexual es un impulsor tan importante de la evolución, y limitarnos a enfoques estadísticos ineficaces perjudica nuestra capacidad para comprender la paleobiología de estos animales, ", dice." Tenemos que dar cuenta de la variación sexual en el registro fósil ".

"Estoy feliz de tener un pequeño papel en este tipo de revolución estadística, ", agrega." Las estadísticas del tamaño del efecto tienen un gran impacto en la investigación psicológica y médica, así que aplicarlo a los dinosaurios y la paleontología es realmente genial ".