Naučnici već nekoliko decenija raspravljaju o evolutivnim uzrocima pojave crno-bijelih pruga na tijelu zebre. Trenutno imaju tri teorije o namjeni neobične teksture životinja - možda će im trebati za zaštitu od insekata i grabežljivaca, za lako prepoznavanje rodbine i pravilan prijenos topline u vrućim afričkim uvjetima. Potonja teorija čini se najvjerojatnijom, a svojstva prenosa topline pruga nedavno su dokazala dva prirodnjaka-amatera.
Istraživanje su proveli supružnici Stephen i Alisson Cobb - proveli su cijele godine u Africi, a provodili su i razne studije o okolišu. Tijekom prikupljanja terenskih podataka na mnogim životinjama u Keniji, proveli su prvu studiju koja je identificirala funkcije prijenosa topline zebrijskih pruga dok su u njihovom prirodnom staništu. Ranije studije su se u pravilu provodile u posebnim olovkama.
Crno-bijele trake zebre potrebne su za prijenos topline.
Dok su pratili dvije zebre, stadiona i kobilu, istraživači su primijetili razliku u temperaturi crno-bijelih pruga - istu su stvar prethodno primijetili i drugi naučnici. Prema biolozima, temperaturne razlike pomažu u održavanju tjelesne temperature životinje na optimalnom nivou, stvarajući konvektivne pokrete zraka. Međutim, par Cobb otkrio je novo otkriće.
Mjereći temperaturu tijela mrtve zebre, ustanovili su da u prisustvu istog prugastog pokrivača ima višu temperaturu - to je jasan znak da su u procesu termoregulacije uključeni i drugi procesi. Prema istraživačima, regulacija topline djeluje samo na žive zebre jer imaju zadivljujuću vještinu podizanja kose na crnim prugama, ostavljajući čak i bijele pruge. Sigurni su da im to pomaže u uklanjanju suvišne topline iz sebe.
Alison Cobb u Najrobiju, 1991
Također, metoda uklanjanja znoja ima važnu ulogu u termoregulaciji - sva vlaga s kože prenosi se na krajeve kose u obliku pjenastih kapi, koje isparaju mnogo brže od običnih kapi vlage.
Mehanizam regulacije topline u tijelu zebre mnogo je složeniji i zanimljiviji postupak nego što smo mogli zamisliti. Da bismo u potpunosti shvatili kako pruge pomažu zebri da kontroliše temperaturu, pred nama je još mnogo posla da prikupimo dokaze “, rekla je Alison Cobb.
Crna sa bijelim prugama?
Zebre, poput magaraca, pripadaju rodu konja (rodu Equus) iz porodice konja. Među njima su tri vrste zebri koje pasu u savanama istočne i južne Afrike jedine prugaste životinje s bijelim, nepigmentiranim prugama vune na crnoj koži.
Uzorak bendova i njihova zasićenost ovise o vrsti i staništu. Obično pokušavamo shvatiti značenje pruge zebre na temelju ove razlike u boji i poteškoća s kojima se zebre susreću u divljini.
Porijeklo traka i njihova funkcija i dalje su tema znanstvene rasprave. No nedavna istraživanja fokusirana su uglavnom na samo tri razloga: zaštitu od insekata, termoregulacija i zaštita predatora.
Insekti koji grize i piju krv česta su nesreća životinja u Africi. Uz to, kukci i muhe u obliku tsesea nose bolesti poput bolesti spavanja (letargični encefalitis), kuge u Africi i potencijalno smrtonosnu gripu kopitara.
Tanka i kratka zebra dlaka ne štiti dobro od uboda insekata. Ali evo što iznenađuje: analize tsesea na muhama nisu otkrile tragove zebre krvi u njihovim tijelima.
Gotovo stotinu godina usmeni dokazi i eksperimenti s neživim modelima iznova se prikazuju: muhe, u pravilu, ne sleću na prugastu površinu.
Ozbiljnu potvrdu za to dobili su 2014. godine u studiji Karo i njegove kolege. Prikupljali su podatke o vremenu, prisutnosti lavova i veličini stada zebri i upoređivali te faktore sa pojavama zebri koje žive na određenom području.
Prema Caro-u, vezanje je bilo izraženije tamo gdje je bilo više konja.
„Ta je studija jasno pokazala nešto zaista značajno za nas“, kaže Caro. "I usput, nismo našli dokaze za druge hipoteze."
Studija Horse Studios, provedena početkom 2019., osvijetlila je uvida Cara i njegovih kolega.
Promatrali su ponašanje konjima u prisustvu konja i zebri. Neki su konji nosili crne, bijele i prugaste ćebad. Na zebrama i konjima u prugastim pokrivačima sjedilo je mnogo manje konja.
Insekti su pokušali sjesti na prugastu površinu, ali nisu mogli usporiti prije slijetanja - jednostavno su udarili u površinu i odskočili sa nje.
„Izgledalo je kao da ne mogu prepoznati prugastu površinu kao sletanje“, kaže Karo.
Prema njegovim riječima, on i njegove kolege rade na velikom nizu neobjavljenih video podataka, na kojima se snima kako insekti prilaze jednoj ili drugoj površini. Naučnici pokušavaju razumjeti kako pruge utiču na prirodu sadnje insekata.
U međuvremenu, na Univerzitetu Princeton evolutivni biolog Daniel Rubenstein i njegove kolege u virtualnoj stvarnosti proučavaju šta insekti vide.
Sistem hlađenja
Međutim, neki drugi istraživači zebre, uključujući Britance Alison Cobb i Stephen Cobb, nisu zadovoljni s ovim objašnjenjem. Vjeruju da su trake potrebne zebri uglavnom za termoregulaciju.
Iako Alison Cobb favorizira Carovo istraživanje, vjeruje da ujeda insekata ima premalo utjecaja na razvoj pruga zebre.
"Svaka zebra treba da izbjegne pregrijavanje, a ubodni insekti se pojavljuju u određeno doba godine i u određenim područjima, ali ne predstavljaju istu prijetnju kao pregrijavanje", kaže Cobb.
Ideja je da crne pruge zebre ujutro apsorbiraju toplinu, zagrijavajući životinju, a bijele pruge bolje odražavaju sunčevu svjetlost i pomažu zebri da se ne pregrijavaju dok se pase na suncu.
Takva naizgled jednostavna logika, međutim, ne uvjerava sve.
Karo i njegove kolege otkrili su samo slabo međusobno preklapanje faktora boje zebre i maksimalnih temperatura.
Godinu dana kasnije, simulirano teritorijalno istraživanje savana zebri (najčešće u istočnoj i južnoj Africi) dovelo je Brenda Lpare sa kalifornijskog univerziteta u Los Angelesu da formulira: svjetliji uzorci pruga izgledaju karakterističniji za zebre koje žive u toplijim krajevima ili regije sa intenzivnijim suncem.
Međutim, dok eksperimenti nisu u potpunosti razjasnili situaciju. Studija iz 2018. godine zaključila je da voda u bačvama obojenim prugama ne hladi više nego u čvrsto obojenim.
Ali to nije uvjerilo Rubensteina. On vjeruje da je u tom eksperimentu bilo premalo uzoraka i previše sukobljenih podataka.
Prema Rubensteinu, on i njegove kolege provode studiju koja uključuje više boca vode, a ti eksperimenti pokazuju kako trake pomažu u hlađenju sadržaja posuda.
Ti podaci još nisu objavljeni, ali kaže da su njegove kolege provjeravale temperaturu na površini životinja u miješanim stadima i otkrili da je kod prugastih zebri temperatura bila nekoliko stepeni niža nego u životinjama bez pruga.
Međutim, bačve i boce ne mogu u potpunosti oponašati mehanizam hlađenja zebre. Pristup takvim istraživanjima je previše pojednostavljen da bi u potpunosti objasnio značenje pruge zebre.
Poput konja i ljudi, zebre se hlade znojenjem. Isparavanjem znoj uklanja višak topline, ali isparavanje mora nastupiti dovoljno brzo da se znoj ne nakuplja i ne stvara neku vrstu saune za životinju.
Organizam kopitara sadrži laterin (protein, proteinsku komponentu konjskog znoja, koja ima neobična hidrofobna svojstva: pričvršćen je na hidrofobne površine, održava ih vlažnim. - Bilješka prevodilac).
U junu, Alison i Stephen Cobbs su u časopisu Natural History napisali da su u toplijim mjesecima tamne trake na tijelu zebre bile za 12-15 stepeni Celzijusa veće od bjelkinja.
Kobbs sugerira da takva konstantna razlika u temperaturi može stvoriti neznatno kretanje zraka.
Također su otkrili da se vuna na crnim prugama diže u ranim jutarnjim satima i u podne. Na ovaj način održava toplo hladno jutro i pomaže znoju da ispari u podne.
Ne sakrivaju se, bježe
Što se tiče druge hipoteze - da pruge pomažu zebri da se zaštite od grabežljivaca - onda je Caro skeptičan.
U monografiji Zebra Stripes iz 2016. godine Karo navodi brojna svjedočanstva koja opovrgavaju činjenicu da zebre navodno koriste svoje pruge kako bi zastrašile grabežljivce ili ih zbunile.
Zebre provode većinu svog vremena na otvorenim prostorima savane, gdje upadaju njihove pruge, a vrlo malo vremena je u šumi, gdje bi pruge mogle igrati ulogu kamuflaže.
Uz to, ove životinje teže bježe od predatora, a ne skrivaju se od njih. A lavovi, po svemu sudeći, nemaju problema da ugrizu prugaste životinje.
Rubenstein, međutim, i dalje radi na ovoj hipotezi, prepoznajući da je troje, to je najteže provjeriti.
Naglašava da se u prethodnim studijama provjeravalo može li pruga obmanuti osobu, a ne lavu.
"Kada je u pitanju neki određeni napad zebre, ne znamo koliko je bio uspešan." On i njegove kolege sada proučavaju kako lavovi napadaju prugaste i prugaste objekte.
Kao što vidite, pitanje zašto zebra ima trake pokazalo se vrlo teškim, a isto tako i rizičnim - Stephenu Cobbu već je ugrizala ruka, a dva puta je hospitaliziran.
Unatoč svim temeljitostima i istrajnosti nedavnih studija, odgovor i dalje nije u potpunosti uvjerljiv. Moguće je da su se trake razvile kako bi riješile nekoliko problema odjednom.
Dokazano je da štite životinje od insekata. Moguće je da će biti moguće pouzdano dokazati da su važno sredstvo u borbi protiv pregrijavanja tijela zebre.
Poteškoća je u tome što je obično puno ubodnih insekata tamo gdje je toplo i vlažno.
„Kako razdvajate ta dva faktora? To je najteži dio istraživanja, naglašava Rubenstein. "Neću imati ništa protiv ako mi kažu da rade istovremeno."
Zašto zebre crno-bijele pruge? Druge teorije
Uz sve to, ne zaboravite na druge moguće destinacije crno-bijelih pruga na tijelu zebre, jer mogu imati nekoliko funkcija odjednom. Na primjer, sasvim sigurno plaše životinjske muhe i ostale insekte - to je dokazano tokom eksperimenta, gdje su običnog konja obukli u prugasto odijelo.
Stripovi se mogu koristiti i kao kamuflaže, štiteći životinje od grabežljivaca. O tome svjedoče studije čiji su rezultati objavljeni u naučnom časopisu PLoS ONE 2011. i 2013. godine. O svim pretpostavkama naučnika možete pročitati u našem materijalu.
Koja vam se od tri teorije čini najrealnija? Svoje mišljenje možete podijeliti u komentarima ili u našem Telegram chatu.
