https://frosthead.com

Kuumennetun keskustelun ratkaiseminen - pitävätkö seepraraidat nämä eläimet viileinä?

Viime kesänä sarjan melko epätavallisia vesitäytteisiä kanistereita jätettiin paistamaan Unkarin pohjoisosassa. Jokainen tynnyri oli varustettu erilaisella iholla: valkoisella, mustalla, ruskealla, harmaalla tai mustavalkoisella raidalla. Kaukaalta ne muistuttivat melkein laiduttavasti laiduntavien eläinten ylävartaloa - vain kun kärpäset heilahtivat janoisesti sivuilleen, ei häntä hieroi niitä pois.

Kummallista kuin miltä näyttää, biofyysikko Gábor Horváth ja hänen kollegansa olivat asettaneet tynnyreitä ei eksentrisen taiteen vuoksi, vaan ratkaistuakseen ikivanhan evoluutiokeskustelua: miksi seeprat ovat raidat?

Kokeelliset tynnyrit, jotka on päällystetty mustien, harmaiden, ruskeiden, valkoisten tai mustavalkoisten raitojen nahkoihin, pelatessaan iltapäivän auringossa. Kokeelliset tynnyrit, jotka on päällystetty mustien, harmaiden, ruskeiden, valkoisten tai mustavalkoisten raitojen nahkoihin, pelatessaan iltapäivän auringossa. (Gábor Horváth, Eötvös-yliopisto)

Yksi pitkäaikainen teoria väittää, että raidat todella auttavat pitämään seeprat viileinä. Koska mustat hiukset imevät enemmän lämpöä kuin valkoiset hiukset, mustien raitojen yläpuolella oleva ilma voi olla alttiina voimakkaiden, nopeiden mikrovirtausten muodostumiselle. Kun nämä kuumat taskut kohtaavat suhteellisen hitaasti ilmaa, joka kasvaa valkoisten raitojen yli, törmäys voi luoda pieniä jäähdytetyn ilman pyörteitä. Tämän ajatuksen mukaisesti yksi tutkijaryhmä julkaisi vuonna 2015 löydöksiä, jotka osoittivat, että ilmasto on lämpimämpää, sitä stribrempiä seeprat ovat.

Mutta Horváth ja kollegat Unkarista ja Ruotsista ovat osoittaneet, että mustavalkoiset raidat eivät ole parempia kuin yhdenmukaiset ruskeat tai harmaat pitäen lämpöä lailla - ainakin jos olet tynnyri täynnä vettä.

Viime viikolla tieteellisessä raportissa julkaistussa tutkimuksessa tutkijat peittivät metallitynnyrit valkoisella karjan nahkalla, mustalla karjan nahkalla, ruskealla hevosen nahkalla, vaalean harmaalla karjan nahkalla, oikealla seepranahkalla tai keinotekoisella turkilla, joka koostui mustan ja valkoisen raidoista nautojen piilossa seepra jäljitelmä. Sitten he sijoittivat lämpömittarit kanistereiden sisään mittaamaan veden sisäisen lämpötilan.

Ei yllättävää, että he havaitsivat, että valkoinen karjannahka pitää tynnyrinsä viileimmänä iltapäivän auringossa. Spektrin toisessa päässä musta karjannahka säilytti kanisterinsa kypsennyksen 6 - 7 celsiusasteen lämpötilassa. Mutta vaikka mustat raidat olivat jatkuvasti kuumempia kuin valkoiset raidat sekä todellisissa että keinotekoisissa seepravuorissa, jäljittelevät luotettavasti elävien seepien vuorilla havaittua kontrastia, molemmissa seepratynnyreissä ydinlämpötilat olivat suunnilleen samat kuin ruskeissa - ja harmaat päällystetyt astiat. Turkin valkoisuuden määrä näytti olevan suurin ennustaja viileämmille sisälämpötiloille. Kokeessa päädyttiin siihen, että lämpötilan säätelyssä raidoilla on salama, mutta ei ainetta.

Tämä ei ole ensimmäinen kerta, kun tutkijat ovat poikineet reikiä ”viileiden raitojen” teoriaan. Ensinnäkin teoria on järkevä vain välittömässä auringonvalossa: varjossa kuuman mustan ilman ja viileän valkoisen ilman välisen rinnankytkennän puuttuminen estäisi jäisten pyörteiden muodostumisen. Lisäksi Davisin Kalifornian yliopiston evoluutioekologin Timothy Caron mukaan, vaikka nämä jäähdytysilman pyörteet muodostuisivat, ne helposti häiriintyvät mahdollisesti kulkevasta tuulesta tai jopa seepun kyljen pienimmästä nykäisestä. Lisäksi tämä teoria koskee vain tasaisia, vaakasuoria pintoja, jotka ovat maan kanssa yhdensuuntaiset. Seepien reunoilla pystysuorat mustat raidat vain imevät auringonvaloa ilman, että tämä ilmiö hillitsee, asettaen suurimman osan seeprakehosta lämpöä säätelevään haitoon. Myös ongelmallista? Muiden raidallisten olentojen näkyvä puute kuumissa, kuivissa ympäristöissä. Itse asiassa useimmat nisäkkäät, jotka rohkeuttavat näitä palavia olosuhteita, ovat todennäköisemmin valkoisen tai vaaleankeltaisen sävyjä.

Tony Barthel, Smithsonianin kansallisen eläintarhan kuraattori ja seeprahoitaja, jota ei ole liitetty tutkimukseen , on samaa mieltä siitä, että tutkimuksen tulokset (kirjaimellisesti ja kuviollisesti) pitävät vettä, mutta huomauttaa, että tynnyrit eivät olekaan seebrat, vaikka ne olisi täytetty raidoilla. "Se ei vastaa, voisiko täällä olla jokin toinen mekanismi, kuten erilainen sisäinen verenvirtaus raitojen alla", Barthel selittää. "He eivät pysty ratkaisemaan tätä tapaa, jolla ne asettavat sen."

Laaja alan tutkimus kuitenkin tukee useita muita mahdollisia evoluutio-ohjaimia häikäisevien raitojen suhteen. Yksi laajalti hyväksytty mahdollisuus, jota tukevat sekä Horváthin että Caron aikaisemmat työt, spekuloi, että raidat auttavat torjumaan veren imevien hyönteisten ilkeitä nippejä, jotka näyttävät mustan ja valkoisen raidoilla täytetyn. Muiden kuumimmin kiistettyjen hypoteesien oletetaan, että raidat voivat auttaa petoeläinten välttämisessä tai visuaalisina vihjeinä seeprajen erottamisessa toisistaan, koska yksilöt näyttävät olevan ainutlaatuisella kuviolla.

Tietenkin, Barthel sanoo, että osakekannan sijoittaminen yhteen teoriaan ei todellakaan sulje pois muiden mahdollisuuksia. ”Sopeutuksilla voi olla useita etuja”, hän sanoo. "Sen ei tarvitse olla vain yksi tai toinen - riippumatta siitä, miksi seeproissa on raitoja, niitä on todennäköisesti useita."

Mitä voimme sanoa? Seepran ja hänen raitojensa osalta kysymys on kaukana mustavalkoisesta.

Kuumennetun keskustelun ratkaiseminen - pitävätkö seepraraidat nämä eläimet viileinä?