Ang mga siyentipiko ay nagtatalo ng maraming dekada tungkol sa mga ebolusyon na sanhi ng paglitaw ng mga itim at puting guhitan sa katawan ng mga zebras. Sa ngayon, mayroon silang tatlong teorya tungkol sa layunin ng hindi pangkaraniwang texture ng mga hayop - maaaring kailanganin sila para sa proteksyon mula sa mga insekto at mandaragit, para sa madaling pagkilala sa mga kamag-anak at para sa tamang paglipat ng init sa mainit na mga kondisyon ng Africa. Ang huli na teorya ay tila pinaka-posible, at ang mga katangian ng paglipat ng init ng mga guhitan ay napatunayan kamakailan ng dalawang amateur naturalists.
Ang pag-aaral ay isinasagawa ng mga mag-asawang Stephen at Alisson Cobb - buong panahon silang nag-ayos sa Africa, at nagsagawa ng iba't ibang mga pag-aaral sa kapaligiran. Sa panahon ng koleksyon ng data ng patlang sa isang bilang ng mga hayop sa Kenya, isinagawa nila ang unang pag-aaral upang makilala ang mga function ng paglipat ng init ng mga guhitan ng zebra habang nasa kanilang likas na tirahan. Ang mga nakaraang pag-aaral, bilang panuntunan, ay isinasagawa sa mga espesyal na pen.
Ang mga itim at puting zebra guhitan ay kinakailangan para sa paglipat ng init.
Habang sinusubaybayan ang dalawang zebras, isang stallion at isang asawa, napansin ng mga mananaliksik ang isang pagkakaiba sa temperatura ng itim at puting guhitan - ang parehong bagay ay nauna nang sinusunod ng ibang mga siyentipiko. Ayon sa mga biologist, ang mga pagkakaiba-iba ng temperatura ay tumutulong sa pagpapanatili ng temperatura ng katawan ng hayop sa isang pinakamainam na antas, na lumilikha ng mga paggalaw ng convective air. Gayunpaman, ang mag-asawang Cobb ay gumawa ng isang bagong pagtuklas.
Sa pamamagitan ng pagsukat ng temperatura ng katawan ng isang patay na zebra, nahanap nila na sa pagkakaroon ng parehong guhit na takip, mayroon itong mas mataas na temperatura - ito ay isang malinaw na senyales na ang iba pang mga proseso ay kasangkot sa thermoregulation. Ayon sa mga mananaliksik, ang regulasyon ng init ay gumagana lamang sa mga live zebras, dahil mayroon silang isang kamangha-manghang kasanayan sa pagpapataas ng buhok sa mga itim na guhitan, na iniiwan ang mga puting guhitan. Tiyak na ito ang makakatulong sa kanila na alisin ang labis na init sa kanilang sarili.
Alison Cobb sa Nairobi, 1991
Gayundin, ang pamamaraan ng pag-alis ng pawis ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa thermoregulation - ang lahat ng kahalumigmigan mula sa balat ay inilipat sa mga dulo ng buhok sa anyo ng mga patak na patak na mas mabilis na mas mabilis kaysa sa ordinaryong patak ng kahalumigmigan.
Ang mekanismo ng regulasyon ng init sa katawan ng isang zebra ay isang mas kumplikado at kagiliw-giliw na proseso kaysa sa maaari nating isipin. Upang lubos na maunawaan kung paano tinutulungan ng mga guhitan ang temperatura ng control ng mga zebras, marami pa rin tayong trabaho na dapat gawin upang mangalap ng ebidensya, "sabi ni Alison Cobb.
Itim na may puting guhitan?
Ang mga zebras, tulad ng mga asno, ay kabilang sa genus ng kabayo (Equus genus) ng pamilyang pantay-pantay. Kabilang sa mga ito, tatlong species ng zebras greysing sa mga savannah ng silangang at timog Africa ang nag-iisang guhit na hayop na may puti, hindi pinapababang guhitan ng lana sa itim na balat.
Ang pattern ng mga banda at ang kanilang saturation ay nakasalalay sa mga species at tirahan. Karaniwan sinusubukan nating maunawaan ang kahulugan ng mga guhitan ng zebra batay sa pagkakaiba-iba ng kulay at mga paghihirap na nakatagpo ng mga zebras sa ligaw.
Ang pinagmulan ng mga guhit at ang kanilang pag-andar ay ang paksa pa rin ng pang-agham na debate. Ngunit ang kamakailang pananaliksik ay nakatuon sa pangunahin lamang sa tatlong mga kadahilanan: proteksyon ng insekto, thermoregulation, at proteksyon ng predator.
Ang mga insekto na kumagat at umiinom ng dugo ay isang karaniwang kasawian sa mga hayop sa Africa. Bilang karagdagan, ang mga tsetse horseflies at langaw ay nagdadala ng mga sakit tulad ng sakit na natutulog (nakamamatay na encephalitis), salot ng kabayo sa Africa, at potensyal na nakamamatay na pantay na trangkaso.
Ang manipis at maikling zebra coat ay hindi nagpoprotekta ng mabuti sa mga kagat ng insekto. Ngunit narito ang nakakagulat: ang mga pag-aaral ng tsetse fly ay hindi nakakita ng anumang mga bakas ng dugo ng zebra sa kanilang mga katawan.
Sa loob ng halos isang daang taon, ang mga katibayan sa bibig at mga eksperimento na may mga walang buhay na modelo ay paulit-ulit na ipinakita: ang mga lilipad, bilang isang panuntunan, ay hindi dumarating sa isang guhit na ibabaw.
Malubhang kumpirmasyon tungkol dito ay nakuha noong 2014 sa isang pag-aaral ni Karo at ng kanyang mga kasamahan. Nakolekta nila ang data sa lagay ng panahon, ang pagkakaroon ng mga leon at ang laki ng kawan ng mga zebras at inihambing ang mga salik na ito sa banding ng mga zebras na nakatira sa isang partikular na lugar.
Ayon kay Caro, mas binibigkas ang banding kung saan mayroong higit pang mga kabayo.
"Ang pag-aaral na iyon ay malinaw na nagpakita ng isang bagay na talagang makabuluhan para sa amin," sabi ni Caro. "At sa paraan, wala kaming nakitang katibayan para sa iba pang mga hypotheses."
Ang pag-aaral ng Horse Studios, na isinagawa noong unang bahagi ng 2019, ay nagbigay ng bagong ilaw sa mga pananaw ni Caro at ng kanyang mga kasamahan.
Napansin nila ang pag-uugali ng mga kabayo sa pagkakaroon ng mga kabayo at mga zebras. Ang ilang mga kabayo ay nagsuot ng itim, puti at may guhit na kumot. Sa mga zebras at kabayo sa mga guhit na kumot, mas mababa ang mga birdflies na nakaupo.
Sinubukan ng mga insekto na umupo sa isang may guhit na ibabaw, ngunit hindi nila mabagal bago bumagsak - tinamaan lang nila ang ibabaw at bumulwak ito.
"Mukhang hindi nila makilala ang guhit na ibabaw bilang isang landing," sabi ni Caro.
Ayon sa kanya, siya at ang kanyang mga kasamahan ay nagtatrabaho sa isang malaking hanay ng mga nai-publish na data ng video, kung saan nakuha ito kung paano lumapit ang mga insekto sa isang ibabaw o sa iba pa. Sinusubukan ng mga siyentipiko na maunawaan kung paano nakakaapekto ang mga piraso sa likas na katangian ng pagtatanim ng mga insekto.
Samantala, sa Princeton University, ang evolutionary biologist na si Daniel Rubenstein at mga kasamahan ay nag-aaral sa virtual reality na nakikita ng mga insekto.
Sistema ng pagpapalamig
Gayunpaman, ang ilang iba pang mga mananaliksik ng zebra, kabilang ang British Alison Cobb at Stephen Cobb, ay hindi nasiyahan sa paliwanag na ito. Naniniwala sila na ang mga guhitan ay kinakailangan ng isang zebra higit sa lahat para sa thermoregulation.
Bagaman pinapaboran ni Alison Cobb ang pananaliksik ni Caro, naniniwala siyang ang kaunting mga insekto ay may kaunting epekto sa pag-unlad ng mga guhitan ng zebra.
"Ang bawat zebra ay kailangang iwasan ang pag-init, at ang mga dumi ng mga insekto ay lumilitaw sa ilang mga oras ng taon at sa ilang mga lugar, ngunit huwag magdulot ng parehong banta tulad ng sobrang pag-init," sabi ni Cobb.
Ang ideya ay ang mga itim na guhitan ng zebra ay sumisipsip ng init sa umaga, pag-init ng hayop, at ang mga puting guhitan ay mas mahusay na sumasalamin sa sikat ng araw at tulungan ang mga zebras na huwag mag-overheat habang nagkukubli sila sa araw.
Gayunpaman, ang tulad ng isang simpleng simpleng lohika, ay hindi nakakumbinsi sa lahat.
Natagpuan lamang ni Karo at ng kanyang mga kasamahan ang isang mahina na magkasanib na magkasanib na mga kadahilanan ng kulay ng mga zebras at maximum na temperatura.
Pagkalipas ng isang taon, ang isang simulate na pag-aaral ng teritoryo ng savannah zebras (ang pinakakaraniwan sa silangang at timog na Africa) ay pinangunahan ni Brenda Larison ng University of California, Los Angeles: ang mas maliwanag na mga pattern ng mga guhitan ay tila mas katangian ng mga zebras na naninirahan sa mas mainit na mga rehiyon o mga rehiyon na may mas matinding araw.
Gayunpaman, habang ang mga eksperimento ay hindi pa nililinaw nang lubusan ang sitwasyon. Ang isang pag-aaral sa 2018 ay nagtapos na ang tubig sa mga barrels na tinina sa mga guhitan ay hindi mas malamig kaysa sa mga solidong tinina.
Ngunit hindi ito nakumbinsi ni Rubenstein. Naniniwala siya na sa eksperimento na iyon ay napakakaunting mga halimbawa at labis na magkakasalungat na data.
Ayon kay Rubenstein, siya at ang kanyang mga kasamahan ay nagsasagawa ng isang pag-aaral na nagsasangkot ng higit pang mga bote ng tubig, at ipinakikita ng mga eksperimento na ang mga piraso ay nakakatulong na palamig ang mga nilalaman ng mga sisidlan.
Ang mga data na ito ay hindi pa nai-publish, ngunit sinabi niya na ang kanyang mga kasamahan ay sinuri ang temperatura sa ibabaw ng mga hayop sa halo-halong mga kawan at natagpuan na sa mga guhit na zebras ang temperatura ay maraming mga degree na mas mababa kaysa sa mga may guhit na hayop.
Gayunpaman, ang mga barrels at bote ay hindi maaaring ganap na gayahin ang mekanismo ng paglamig ng zebra. Ang diskarte ng naturang pag-aaral ay masyadong pinasimple upang lubos na maipaliwanag ang kahulugan ng mga guhitan ng zebra.
Tulad ng mga kabayo at tao, ang mga zebras ay pinapalamig ang kanilang sarili sa pamamagitan ng pagpapawis. Ang pagwawalis ng pawis ay nagtatanggal ng labis na init, ngunit ang pagsingaw ay dapat mangyari nang mabilis upang ang pawis ay hindi makaipon at hindi lumikha ng isang uri ng sauna para sa hayop.
Ang pantay na organismo ay naglalaman ng laterin (isang protina, isang sangkap na protina ng pawis ng kabayo, na may hindi pangkaraniwang hydrophobic na mga katangian: naka-attach sa hydrophobic ibabaw, pinapanatili itong basa-basa. - Tandaan tagasalin).
Noong Hunyo, isinulat nina Alison at Stephen Cobbs sa Journal of Natural History na sa mas maiinit na buwan, ang mga madilim na banda sa katawan ng zebra ay 12-15 degrees Celsius na mas mataas kaysa sa mga puti.
Iminumungkahi ng mga Cobbs na ang tulad ng isang palaging pagkakaiba sa temperatura ay maaaring lumikha ng isang bahagyang kilusan ng hangin.
Natagpuan din nila na ang lana sa itim na guhitan ay tumataas sa mga oras ng umaga at tanghali. Sa ganitong paraan, pinapanatili itong mainit sa malamig na umaga at nakakatulong sa pawis upang sumingaw sa tanghali.
Hindi nila itinatago, tumatakbo sila
Tulad ng para sa isa pang hypothesis - na ang mga guhitan ay tumutulong sa mga zebras na protektahan ang kanilang sarili mula sa mga mandaragit - kung gayon ang Caro ay nag-aalinlangan.
Sa monograpiyang 2016 ng Zebra Stripes, inilista ni Karo ang maraming mga patotoo na hindi sumasang-ayon sa katotohanan na ang mga zebras ay sinasabing gumagamit ng kanilang mga guhitan upang matakot ang mga mandaragit o upang malito sila.
Ang mga zebras ay gumugugol ng karamihan sa kanilang oras sa bukas na mga puwang ng savannah, kung saan ang kanilang mga guhitan ay kapansin-pansin, at napakakaunting oras ay nasa gubat, kung saan ang mga guhitan ay maaaring maglaro ng papel ng camouflage.
Bilang karagdagan, ang mga hayop na ito ay may posibilidad na tumakas mula sa mga mandaragit, at hindi itago sa kanila. At ang mga leon, tila, ay walang mga problema upang kumagat sa mga hayop na may guhit.
Gayunpaman, ang Rubenstein ay nagtatrabaho pa rin sa hypothesis na ito, na kinikilala na sa tatlo, ito ang pinakamahirap upang mapatunayan.
Binibigyang diin niya na sa mga nakaraang pag-aaral nasuri kung ang mga guhitan ay maaaring mapanligaw sa isang tao, hindi isang leon.
"Pagdating sa anumang partikular na pag-atake sa isang zebra, hindi namin alam kung gaano ito matagumpay." Nag-aaral na siya at ang kanyang mga kasamahan kung paano inatake ng mga leon ang mga guhit at hindi guhit na mga bagay.
Tulad ng nakikita mo, ang tanong kung bakit ang mga zebra ay may mga guhitan na napakahirap, at mapanganib din - Si Stephen Cobb ay nakagat ng bisig, at dalawang beses na siya naospital.
Sa kabila ng lahat ng pagiging kumpleto at tiyaga ng mga nagdaang pag-aaral, ang sagot ay nananatiling hindi ganap na nakakumbinsi. Posible na ang mga piraso ay nagbago upang malutas ang maraming mga problema nang sabay-sabay.
Napatunayan na pinoprotektahan nila ang mga hayop mula sa mga insekto. Posible na posible na patunayan na ang mga ito ay isang mahalagang tool sa paglaban sa sobrang pag-init ng katawan ng isang zebra.
Ang kahirapan ay karaniwang mayroong maraming mga dumudugong insekto kung saan ito ay mainit-init at mahalumigmig.
"Paano mo pinaghiwalay ang dalawang kadahilanan na ito? Ito ang pinakamahirap na bahagi ng pananaliksik, binibigyang diin ang Rubenstein. "Hindi ko aalalahanin kung sasabihin nila sa akin na nagtatrabaho sila nang sabay."
Bakit ang mga zebra itim at puting guhitan? Iba pang mga teorya
Sa lahat ng ito, huwag kalimutan ang tungkol sa iba pang posibleng mga patutunguhan ng mga itim at puting guhitan sa katawan ng mga zebras, dahil maaari silang magkaroon ng maraming mga pag-andar nang sabay-sabay. Halimbawa, tiyak na natatakot nila ang mga lilipad ng hayop at iba pang mga insekto - napatunayan ito sa panahon ng isang eksperimento kung saan nagbihis sila ng ordinaryong kabayo sa isang guhit na may guhit.
Ang mga guhitan ay maaari ding magamit bilang pagbabalatkayo upang maprotektahan ang mga hayop mula sa mga mandaragit. Ito ay napatunayan sa pamamagitan ng mga pag-aaral na ang mga resulta ay nai-publish sa science journal na PLOS ONE noong 2011 at 2013. Maaari mong basahin ang tungkol sa lahat ng mga pagpapalagay ng mga siyentipiko sa aming materyal.
Alin sa tatlong teoryang tila pinaka-makatotohanang sa iyo? Maaari mong ibahagi ang iyong opinyon sa mga komento, o sa aming chat sa Telegram.