Czy zebry są czarne w białe paski czy białe w czarne paski?

Od dawna istnieje powszechne przekonanie, że zebry to białe zwierzęta z czarnymi paskami, ale naukowo okazuje się, że jest odwrotnie. Zgodnie z zasadami embriologii, prawdziwy / oryginalny kolor zebr to CZARNY. Biały kolor to w rzeczywistości pasek wokół głównego czarnego tła ich ciała.

Nie można zaprzeczyć, że zebry są bez wątpienia jednym z najbardziej egzotyczny i oszałamiający gatunek koni, ale jest też mnóstwo pytań dotyczących tych pięknych zwierząt.

1) Czy zebry są białe w czarne paski czy czarne w białe paski?

2) Jaki jest cel posiadania tak osobliwego wzoru na ich ciałach?

Nie szukaj dalej, ponieważ badacze w końcu znaleźli kilka odpowiedzi!

W W średniowieczu ludzie wierzyli, że zebry miały białe ciała z czarnymi paskami. Dowodem na tę hipotezę był fakt, że mieli białe podbrzusze. Ma to logiczny sens; biały, będący jaśniejszym kolorem, stanowiłby podstawę dla ciemniejszej czerni.

Jednak ostatnie badania dowiodły, że jest inaczej. Zebry są w rzeczywistości czarne na powierzchni z białymi paskami!

Komórki skóry większości zwierząt – w tym zebry i ludzi – wytwarzają barwnik zwany melaniną. To daje ludziom kolor skóry i włosów, a zebry ich czarny kolor. Jednak w przypadku zebr, zamiast być całkowicie czarne, niektóre komórki skóry są instruowane, aby nie wytwarzały melaniny; to są białe paski, które widzimy.

Zarodki zebry są całkowicie czarne. Białe paski pojawiają się podczas ostatniego etapu embrionalnego.

Paski zebry powstają w wyniku selektywnej pigmentacji

Paski powstaje głównie w wyniku selektywnej pigmentacji. Jak wspomniano, zarodki zebry są całkowicie czarne, podczas gdy białe paski pojawiają się na ostatnim etapie embrionalnym. Komórki skóry melanocytów wytwarzają pigmenty, które nadają sierści kolor. Pewni przekaźniki chemiczne określają, które melanocyty dostarczają melaninę do niektórych włosów; te wydają się czarne, a te, które nie otrzymują melaniny, są białe.

Pigmentacja jest kontrolowana przez aktywację lub hamowanie określonych genów. W przypadku zebry obszary z białymi paskami to obszary, w których gen pigmentacji został zahamowany. Czarny to rzeczywisty kolor futra, a białe plamy to po prostu obszary o niewielkiej lub żadnej pigmentacji. Fakt, że skóra pod futrem zebry jest czarna, dodatkowo potwierdza ten wniosek.

Ten wzór pigmentacji nazywa się pigmentacją selektywną.

Geny, które kontrolują tworzenie białych pasów na zebrach

Różne gatunki zebry można zidentyfikować na podstawie różnic we wzorze pasków. Te różnice we wzorach pasków mają związek z różnicowaniem się komórek, procesem, w którym komórki macierzyste zamieniają się w inne komórki o określonej funkcji (takie jak komórki wątroby lub komórki skóry), gdy rozwijają się zarodki.

Podczas tego rozwoju, gdy komórki dojrzewają do melanocytów, wiele genów jest włączanych lub wyłączanych.

W zależności od tego, kiedy te geny są włączone, odpowiednio formują się paski. Badania wykazały, że im wcześniej melanocyt dojrzewa, tym grubsze będą paski zebry. To jest przykład heterochronii. Mówiąc prościej, jest to różnica w czasie i czasie trwania włączania lub wyłączania pewnych genów między różnymi organizmami.

Chociaż wiemy tyle, szlaki molekularne i które geny są zaangażowane pozostają tajemnicą. Jednak w 2016 roku badanie opublikowane w Nature zasugerowało, że gen Alx3 bierze udział w tworzeniu się pasków. Nie badali genu u zebr, ponieważ trudno je utrzymać w laboratorium, więc wybrali gryzonia, afrykańską mysz w paski.

Alx3 jest czynnikiem transkrypcyjnym. Czynnik transkrypcyjny to cząsteczka, zwykle białko, która włącza lub wyłącza określone geny. To jest jak główny przełącznik. Uwalnianie lub aktywacja czynników transkrypcyjnych jest ściśle kontrolowana w komórce. Po zakończeniu pracy komórka odwołuje ją do czasu, gdy będzie ponownie potrzebna.

Alx3 znaleziono przed pojawieniem się pasków pigmentowych. Tłumi również Mitf, który kontroluje różnicowanie melanocytów, prowadząc do jasnych pasków.

Chociaż były to odkrycia u gryzoni, mówiąc ewolucyjnie, może to pomóc naukowcom określić cel pasków, czy są na zebrach, czy jakiekolwiek inne stworzenie!

Jaki jest cel pasków zebry?

Na to pytanie nie ma jednej, prostej odpowiedzi; istnieje kilka hipotez:

1) Kamuflaż

Paski zebry faktycznie działają jak kamuflaż odstraszający jej główne drapieżniki: lwy i hieny. Ponieważ zwierzęta gromadzą się razem, eksperci uważają, że masa pasków może zmylić drapieżniki, działając jak złudzenie optyczne, skutecznie łącząc ich figury. Dlatego stado zebr może stworzyć złudzenie optyczne olbrzymiej masy, powstrzymując w ten sposób drapieżniki od samodzielnego brania się na stado.

2) Reguluj temperaturę ciała

Zebry spędzają dużo czasu na pastwiskach na otwartych równinach, co oznacza, że muszą znosić intensywne Afrykańskie upały przez długi czas. Zebry z najbardziej widocznymi paskami tułowia na ogół żyją w północnym, równikowym regionie ich zasięgu, podczas gdy te z mniej widocznymi paskami na tułowiu są częściej spotykane w południowych, chłodniejszych regionach zasięgu. Ta dystrybucja geograficzna potwierdza proponowaną użyteczność pasków jako narzędzi do regulacji ciepła.

Oba powyższe pomysły były w przeszłości popularnymi teoriami, ale nie mają zbyt wielu dowodów na ich poparcie.

3) Muchy i inne szkodniki

Muchy tse-tse są dużym problemem dla zwierząt w tropikalnej Afryce. Te pasożytnicze muchy wywołują chorobę Trypanosomatozę zarówno u zwierząt, jak iu ludzi. Jedna z hipotez, z pewnymi potwierdzającymi ją dowodami, jest taka, że paski zebry mylą muchy. Badanie opublikowane w 2014 roku w Nature wykazało, że muchy, które można sobie wyobrazić, że są powszechnym szkodnikiem dla zebry, rzadziej siadają na powierzchni w czarno-białe paski.

W 2019 roku japońscy naukowcy pomalował krowy na czarno-biało i stwierdził, że ukąszenia much zmniejszyły się o 50%. Zaproponowali tę metodę jako możliwą technikę zapobiegania rozprzestrzenianiu się choroby przez te muchy tse-tse.

I masz to … zebra to czarny koń z białymi paskami, ponieważ nie chce, aby muchy wyssać ich krew!