Miksi seepraissa on raitoja

Tieteellisissä kokeissa seepraraidallisen turkin edut ovat vähentyneet. Kuva Tim Caron kautta

Auta EarthSkyä jatkamaan! Lahjoita mitä voit, kerran vuodessa järjestettävälle joukkorahoituskampanjallemme.

Lähettäjät Tim Caro, Kalifornian yliopisto, Davis ja Martin How, Bristolin yliopisto

Seeprat ovat kuuluisia kontrastisista mustista ja valkoisista raidoistaan ​​- mutta aivan viime aikoihin asti kukaan ei tiennyt miksi urheilevat heidän epätavallisen raidallisen kuvionsa. Kysymystä on käsitelty jo 150 vuotta sitten suurien viktoriaanisten biologien, kuten Charles Darwin ja Alfred Russel Wallace, kanssa.

Sittemmin monia ideoita on esitetty pöydälle, mutta vasta viime vuosina on tehty vakavia yrityksiä niiden testaamiseksi. Nämä ideat jakautuvat neljään pääluokkaan: Seeprat ovat raidalliset kiertääkseen petoeläinten vangitsemista, seeprat ovat raidalliset sosiaalisista syistä, seepraja raidataan pitämään viileänä tai heillä on raidat välttääksesi kärpäsiä purevan hyökkäyksen.

Vain viimeinen seisoo tarkastuksessa. Ja viimeisin tutkimuksemme auttaa täyttämään enemmän yksityiskohtia miksi.

Naamiointi? ID? Luonnollinen ilmastointi? Ei, ei ja ei. Kuva Tim Caron kautta.

Mitä hyötyä seepraraidoista on?

Voisiko raidat auttaa seeprat välttämään petoeläimen ateriaa? Tässä ajatuksessa on monia ongelmia. Kenttäkokeet osoittavat, että seeprat erottuvat ihmisen silmälle, kun ne ovat puiden keskuudessa tai niittyillä, vaikka valaistus on huono - ne näkyvät kaukana naamioituneista. Ja pakenessaan vaarasta, seeprat eivät käyttäytyy maksimoidakseen strippauksen mahdollisesti aiheuttamaa sekaannusta, mikä tekee hypoteettisista ideoista häikäisevistä petoeläimistä kestämättömiä.

Vielä pahempaa tämän ajatuksen suhteen, leijonien ja laikullinen hyenoiden näkö on paljon heikompi kuin meidän; nämä saalistajat pystyvät ratkaisemaan raidat vain silloin, kun seeprat ovat hyvin lähellä, etäisyydeltä, jolloin ne todennäköisesti kuulevat tai haistavat saalista. Joten raidoista ei todennäköisesti ole paljon hyötyä petoeläinten torjunnassa.

Vahingollisimmat seebrat ovat leijonien suositeltava saalista - Afrikassa tehdyn tutkimuksen jälkeen leijonat tappavat niitä enemmän kuin niiden numeerisesta runsaudesta voidaan odottaa. Joten raidat eivät voi olla kovin tehokas petoksen torjunta tätä tärkeää lihansyöjää vastaan. Niin paljon välttelevien saalistajien hypoteesille.

Entä ajatus siitä, että raidat auttavat seepraja sitoutumaan omien lajiensa jäseniin? Jokaisella seeralla on ainutlaatuinen kuviointi. Voisiko siitä olla hyötyä yksilöllisessä tunnustamisessa? Tämä mahdollisuus vaikuttaa erittäin epätodennäköiseltä, kun otetaan huomioon, että tasalaatuiset värihevoset tunnistavat muut yksilöt näön ja äänen avulla. Hevosperheen raidalliset jäsenet eivät myöskään hoita toisiaan - sosiaalisen sitoutumisen muotoa - enemmän kuin myös raidattomat hevoseläimet. Ja ryhmän jäsenet eivät välitä hyvin epätavallisista, raidattomista yksittäisistä seeproista, ja ne lisääntyvät onnistuneesti.

Entä jonkinlainen puolustus kuumaa Afrikan aurinkoa vastaan? Koska mustien raitojen voidaan olettaa absorboivan säteilyä ja valkoisten raitojen heijastavan sitä, eräs idea ehdotti, että raidat muodostavat konvektiovirtaukset eläimen selkää pitkin ja siten jäähdyttävät sitä.

Kenttäkokeet kokeilivat, kuinka erilaiset värityskuviot vaikuttivat vesitäytteisten tynnyrien lämpötilaan. Kuva G bor Horv th: n kautta tieteellisissä raporteissa .

Tämä näyttää jälleen epätodennäköiseltä: Huolellisissa kokeissa, joissa suuret vesitynnyrit drapetettiin raidallisiksi tai tasalaatuisiksi värisiksi nahoiksi tai maalattiin raidallisiksi tai raidattomiksi, ei havaittu eroja sisäisessä veden lämpötilassa. Lisäksi seepran, impalan, puhvelin ja kirahvin termografiset mittaukset luonnossa osoittavat, että seeprat eivät ole viileämpiä kuin nämä muut lajit, joiden kanssa he elävät.

Viimeinen strippausidea kuulostaa haalistuvalta ensimmäisellä punastuksella. Raidat lopettavat hyönteisten puremisen saamasta veriruokaa, mutta sillä on paljon tukea.

1980-luvun varhaisissa kokeissa todettiin, että tsetse-kärpäset ja hevoskärpät välttävät laskeutumista raidallisille pinnoille, ja se on vahvistettu viime aikoina.

Vakuuttavinta on kuitenkin seitsemän elävän hevoseläinlajin maantieteellisen alueen tiedot. Jotkut näistä lajeista ovat raidallisia (seeprat), osa ei (aasialaiset aasit) ja osa on osittain raidaisia ​​(afrikkalainen villi perse). Lajien ja niiden alalajien raidoituksen voimakkuus on hyvin samansuuntainen kärpäshermostumisen puremisen kanssa Afrikassa ja Aasiassa. Toisin sanoen luonnonvaraisilla hevoseläimillä, jotka ovat alkuperäiskansojen alueita, joilla hevoskärpäten aiheuttama ärsytys jatkuu vuoden aikana, on todennäköisesti selviä raivauskuvioita.

Mielestämme hevosurheilun on oltava raidallinen Afrikassa on se, että afrikkalaisilla purevilla kärpäillä on sairauksia, kuten trypanosomiasis, afrikkalainen hevosrutto ja hevosinfluenssa, jotka voivat olla hevoseläimille kohtalokkaita. Ja seeprat ovat erityisen alttiita koettelemaan puremalla perhojen suuosia niiden lyhyiden katkaistujen takien takia. Jos turkiskuvio auttoi kiertämään kärpäsiä ja niiden kantamia tappavia tauteja, se olisi vahva etu, mikä tarkoittaa, että raidat siirtyvät tuleville sukupolville.

Yhdenmukaisesti värilliset hevoset saivat kiusallisten kärpästen kautta paljon enemmän lähestymistapoja ja kosketuksia kuin seeprat. Kuva kautta Martin How.

Testataan idea, että raidat ja kärpäleet eivät sekoitu toisiinsa

Mutta kuinka raidat tosiasiallisesti vaikuttavat perhojen puremiseen? Suunnittelimme tutkimaan tätä lipulla Somersetissä, Iso-Britanniassa, missä hevoskärpäsiä kerää kesällä.

Olimme onnekkaita tekemään yhteistyötä Terri Hillin, livery omistajan kanssa. Voimme päästä hyvin lähelle hänen hevosiaan ja kesyttää tavallisia seepraja, jolloin meillä on mahdollisuus seurata kärpäsiä laskeutumassa tai lentämässä hevoseläinten ohi. Videoimme myös kärpäsenkäyttäytymistä eläinten ympärillä ja laitoimme hevosille erivärisiä turkkeja.

On tärkeää muistaa, että kärpäsillä on paljon huonompi näkö kuin ihmisillä. Havaitsimme, että seeprat ja hevoset saivat samanlaisen määrän lähestymistapoja hevoskärpiltä, ​​luultavasti niiden haju houkutteli niitä, mutta seeprat kokivat paljon vähemmän laskuja. Hevosten ympärillä kärpäset lentävät, kierteet ja käänny ennen kuin koskettavat uudestaan ​​ja uudestaan. Sitä vastoin seeprajen ympärillä kärpäset joko lensivat oikean ohi tai suorittivat yhden nopean laskun ja lentivät taas pois.

Videokuvien kehys-analyysi osoitti, että kärpäset hidastuivat hitaasti lähestyessäsi ruskeita tai mustia hevosia ennen valvottua laskeutumista. Mutta he eivät onnistuneet hidastamaan lähestyessään seepraa. Sen sijaan he lentävät suoraan ohi tai kirjaimellisesti törmäävät eläimeen ja pomppivat pois.

Raidalliset takit yksivärisillä hevosilla vähensivät kärpäsien määrää peitetyissä kehon osissa. Kuva Tim Caron kautta.

Kun sijoitimme mustat tai valkoiset takit tai raidalliset takit samalle hevoselle eläinten käyttäytymisessä tai hajuissa esiintyvien erojen hallitsemiseksi, kärpäset eivät taas laskeutuneet raidoille. Mutta hevosen paljaan pään laskeutumisasteissa ei ollut eroa, mikä osoitti, että raidat vaikuttavat lähikuvaan, mutta eivät estä lentää lähestymästä etäältä.

Ja se osoitti meille, että raidalliset hevostakit, joita nykyään myyvät kaksi yritystä, todella toimivat.

Joten nyt kun tiedämme, että raidat vaikuttavat hevoskärpiin todella lähellä, ei etäältä, mikä oikeastaan ​​tapahtuu tuumien päässä isännästä? Yksi idea on, että raidat muodostavat optisen illuusion, joka häiritsee lentosuunnan odotettua liikkumista, kun se lähestyy seepraa ja estää sitä laskeutumasta oikein. Toinen idea on, että kärpäset eivät näe seepraa kiinteänä kokonaisuutena, vaan sarjana ohuita mustia esineitä. Vasta kun he ovat hyvin lähellä, he ymmärtävät, että he lyövät kiinteän vartalon ja sen sijaan hierovat. Tutkimme näitä mahdollisuuksia nyt.

Joten perhosetutkimuksemme lentolähteiden käyttäytymisestä ei vain kerro meille miksi seeprat ovat niin kauniisti raidallisia, vaan sillä on todellisia vaikutuksia hevostenkäsittelyteollisuuteen, mikä saattaa tehdä ratsastamisesta ja hevosen ylläpidosta vähemmän tuskallisia hevoselle ja ratsastajalle.

Tim Caro, villieläinten, kala- ja suojeluekologian professori, Kalifornian yliopisto, Davis ja Martin How, biologisten tieteiden tutkija, Bristolin yliopisto

Tämä artikkeli on julkaistu The Conversation -ohjelmasta Creative Commons -lisenssillä. Lue alkuperäinen artikkeli.