Antler stiffness in moose (Alces alces): Correlated evolution of bone function and material properties?
Notice bibliographique
Résumé
The material properties of bone can vary considerably among skeletal elements from different parts of the body that serve different functions. However, functional demands placed on a specific type of skeletal element also can vary at a variety of scales, such as between different parts of the element, among individuals of a species, and across species. Variation in bone material properties might be correlated with differing functional demands at any of these scales. In this study we performed three-point bending tests on bone specimens extracted from antlers of moose (Alces alces) to test for three types of variation in bone material stiffness (Young's modulus): within the antler structure, between populations of moose, and between moose and other deer species. Because superficial portions of the antler are exposed to greater bending stress and strain than deeper portions, and because the antler beam (the basal shaft that attaches to the skull) is subjected to greater bending moments than more distal parts of the antler, we predicted that superficial bone and bone from the beam would be stiffer than bone from other parts of the antler. Instead, we identified no significant differences in these comparisons. There were also no significant differences in antler stiffness between moose from Michigan and the Yukon, even though the rapid growth required of antlers from northern latitudes like the Yukon has the potential to compromise bone material properties. However, moose have significantly stiffer antlers (11.6 +/- 0.45 GPa, mean +/- SE) than any other deer in the odocoileine lineage. Moreover, phylogenetic reconstructions of the evolution of antler stiffness in deer indicate a strong potential that high antler stiffness is a derived feature of moose. The unusual palmate shape of moose antlers likely subjects their antler beams to higher bending moments than found in other odocoileines, a factor that may have contributed to the evolutionary divergence of moose antler stiffness from that of other members of this clade. Although similarities in the mineral composition of bone across species likely limit the overall range of phylogenetic variation in bone material properties, our results demonstrate that evolutionary diversity in bone material properties can show correspondence with phylogenetic differences in mechanical or ecological demands on skeletal elements.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».