https://frosthead.com

Een verhit debat regelen: houden zebrastrepen deze dieren koel?

Afgelopen zomer liet men een reeks nogal ongewone met water gevulde jerrycans bakken in de noordelijke Hongaarse zon. Elk vat was uitgerust met een andere huid: witte, zwarte, bruine, grijze of zwart-witte strepen. Van ver weg leken ze bijna op de torso's van lui grazende dieren - alleen, toen vliegen dorstig op hun zij flitsten, sloeg geen staart hen weg.

Vreemd als het lijkt, biofysicus Gábor Horváth en zijn collega's hadden de vaten niet geplaatst omwille van excentrieke kunst, maar om een ​​eeuwenoud evolutionair debat te beslechten: waarom hebben zebra's strepen?

De experimentele vaten, bedekt met zwarte, grijze, bruine, witte of zwart-witte strepen, koesteren zich in de middagzon. De experimentele vaten, bedekt met zwarte, grijze, bruine, witte of zwart-witte strepen, koesteren zich in de middagzon. (Gábor Horváth, Eötvös University)

Een lange theorie beweert dat de strepen in feite bevorderlijk zijn voor het koel houden van zebra's. Omdat zwart haar meer warmte absorbeert dan wit haar, kan de lucht boven zwarte strepen gevoelig zijn voor sterke, snelle microstromen. Wanneer deze hete zakken de betrekkelijk trage lucht ontmoeten die over de witte strepen slingert, kan de botsing kleine draaikolken van gekoelde lucht veroorzaken. In overeenstemming met dit idee heeft een team van onderzoekers in 2015 bevindingen gepubliceerd die aantoonden hoe warmer het klimaat, hoe striper de zebra's.

Maar Horváth en collega's uit Hongarije en Zweden hebben aangetoond dat zwarte en witte strepen niet beter zijn dan uniform bruin of grijs om de hitte op afstand te houden - tenminste, als je een vat vol water bent.

In hun studie, vorige week gepubliceerd in het tijdschrift Scientific Reports, bedekten de onderzoekers metalen vaten met witte runderhuid, zwarte runderhuid, bruine paardenhuid, lichtgrijze runderhuid, echte zebrahuid of een kunstmatige jas bestaande uit strepen van zwart en wit runderen verbergen zich als een zebra-imitatie. Ze plaatsten vervolgens thermometers in de bussen om de interne temperatuur van het water erin te meten.

Niet verwonderlijk vonden ze dat de witte runderhuid zijn vat het koelst hield in de middagzon. Aan de andere kant van het spectrum hield de zwarte runderhuid zijn bus koken op een temperatuur warmer met 6 tot 7 graden Celsius. Maar hoewel de zwarte strepen consistent heter waren dan de witte strepen op zowel de echte als kunstmatige zebrahuiden, en het contrast waargenomen op de huiden van levende zebra's betrouwbaar nabootsen, waren de kerntemperaturen in beide zebravaten ongeveer hetzelfde als die in de bruine- en grijs gecoate containers. De hoeveelheid witheid in de vacht leek de grootste voorspeller van koelere interne temperaturen. Het experiment bepaalde dat als het gaat om temperatuurregeling, strepen, het blijkt, de flits hebben, maar niet de stof.

Dit is niet de eerste keer dat wetenschappers gaten in de theorie van de "coole strepen" hebben geprikt. Ten eerste is de theorie alleen zinvol in direct zonlicht: in de schaduw zou het ontbreken van juxtapositie tussen hete zwarte lucht en koele witte lucht de vorming van ijzige vortexen uitsluiten. Wat meer is, zelfs als deze de wervelingen van koellucht zouden vormen, zouden ze gemakkelijk worden verstoord door een passerende bries of zelfs de minste trilling van een zebraflank, volgens Timothy Caro, een evolutionaire ecoloog aan de Universiteit van Californië in Davis. Bovendien is deze theorie alleen van toepassing op vlakke, horizontale oppervlakken evenwijdig aan de grond. Langs de zijkanten van zebra's absorberen verticale zwarte strepen eenvoudig zonlicht zonder te worden getemperd door dit fenomeen, waardoor het grootste deel van het lichaam van de zebra een thermoregulerend nadeel ondervindt. Ook problematisch? Het opvallende gebrek aan andere gestreepte wezens in hete, droge omgevingen. In feite komen de meeste zoogdieren die deze verschroeiende klimaten trotseren in meer verwachte tinten wit of lichtgeel.

Tony Barthel, een conservator en zebraverzorger in de Smithsonian's National Zoo, niet geassocieerd met de studie , is het ermee eens dat de bevindingen van de studie (letterlijk en figuurlijk) water bevatten, maar wijst erop dat zelfs met strepen gevulde vaten geen zebra's zijn. "Het geeft geen antwoord of er een ander mechanisme zou kunnen zijn, zoals een andere interne bloedstroom onder de strepen, die hier aan het werk is, " legt Barthel uit. "Ze kunnen dat niet aanpakken met de manier waarop ze het hebben opgezet."

Een groot aantal onderzoeken in het veld ondersteunt echter verschillende andere mogelijke evolutionaire factoren voor hippe strepen. Een algemeen aanvaarde mogelijkheid, ondersteund door eerder werk van zowel Horváth als Caro, speculeert dat strepen helpen de vervelende nippen van bloedzuigende insecten af ​​te weren, die lijken te zijn onderdrukt door zwarte en witte strepen. Andere, meer fel betwiste hypothesen veronderstellen dat strepen kunnen helpen bij het vermijden van roofdieren of als visuele aanwijzingen om zebra's van elkaar te onderscheiden, omdat individuen een uniek patroon lijken te hebben.

Natuurlijk zegt Barthel dat het in één theorie opsommen zeker de mogelijkheid van anderen niet uitsluit. "Aanpassingen kunnen meerdere voordelen hebben", zegt hij. "Het hoeft niet alleen het een of het ander te zijn - ongeacht de redenen waarom zebra's strepen hebben, er is waarschijnlijk meer dan één."

Wat kunnen we zeggen Als het gaat om de zebra en haar strepen, blijft het probleem verre van zwart en wit.

Een verhit debat regelen: houden zebrastrepen deze dieren koel?