11.02.2012

С помощью муляжей и мух зоологи объяснили, почему зебра полосатая

Используя по-разному раскрашенные муляжи животных, зоологи экспериментально подтвердили одну из гипотез, объясняющих яркую внешность африканских зебр.

К сожалению, отвечая на детский вопрос «Почему зебра полосатая?», мы не можем прибегнуть к помощи такой замечательной шпаргалки, как рассказ Киплинга, излагающий историю раскраски охотника на зебр – пятнистого леопарда. Поэтому приходится выкручиваться, ссылаясь на одну из существующих гипотез: либо раскраска зебр, сливаясь в табуне в неразличимое мельтешение полосок, вводит в заблуждение хищников, либо выполняет важную в жарком климате терморегулирующую функцию (выяснено, что полоски зебр совпадают с отложениями подкожного жира), либо (самая, пожалуй, слабая гипотеза) уникальные полосатые узоры помогают животным распознавать друг друга.

Теперь загадка зебры отчасти решена усилиями венгерских и шведских биологов, экспериментально подтвердивших еще одно объяснение – введение в замешательство кровососущих мух.

Само по себе такое объяснение камуфляжа зебры (хотя в этом случае правильней говорить о репелленте: гипотезу камуфляжа высмеял еще Чарльз Дарвин, справедливо указавший, что на открытых пространствах, где пасутся зебры, контрастные черно-белые полоски вряд ли помогут животным слиться с окружающей средой) новым назвать нельзя – уже давно замечено, что бич всех африканских млекопитающих муха цеце на зебр почти не нападает.

Гипотеза с мухой цеце была выдвинута еще в 80-х годах прошлого века, однако она оставалась недоказанной, так как непонятным был механизм действия «полосатого репеллента» зебр. Проверить ее попыталась команда зоологов, опубликовавшая в Journal of Experimental Biology статью со вполне киплинговским названием «Как зебра стала полосатой».

Чтобы разгадать загадку зебр, руководивший исследованием доктор Габор Хорват из Эотвоского университета не стал снаряжать экспедицию в Африку, предпочтя саваннам луга в окрестностях Будапешта.

Понятно, что ни зебры, ни муха цеце в Венгрии не водятся, однако доктора это не смутило. Помимо относительно редкой мухи цеце африканским животным сильно докучают еще и широко распространенные по всему миру слепни, недостатка в которых европейские пастбища не испытывают. Выяснить же, как именно раскраска животных влияет на поведение летающих кровососущих насекомых, можно и без участия самой зебры – с помощью муляжей, покрытых специальным клеем-приманкой.

Используя по-разному раскрашенные муляжи в местах, где пасется крупный скот, зоологи подсчитали число насекомых, привлеченных той или иной цветовой гаммой.

Выяснилось, что слепней больше всего привлекает темная раскраска шкур, и меньше – светлая. А вот полосатая раскраска заняла не промежуточное место между однотонной темной и светлой (как можно было предположить), а последнее, привлекая, таким образом, наименьшее число насекомых.

Далее биологи решили поэкспериментировать, по-разному изменяя толщину, насыщенность и угол черно-белых полосок. Выяснилось, что чем тоньше полоски и чем более вертикален их рисунок, тем меньше слепней слеталось на раскрашенную модель животного. В конечном итоге, к немалому удивлению зоологов, черно-белый паттерн, привлекший наименьшее число зловредных мух, больше всего совпал с рисунком полосок у африканских зебр, подтвердив, таким образом, гипотезу репеллента.

Осталось объяснить, почему именно вертикальная черно-белая раскраска эффективнее всего отпугивает летающих кровососущих насекомых.

Объяснение, как полагают авторы статьи, кроется в том, что внимание насекомых, чьи личинки развиваются в воде, привлекает горизонтально поляризованный свет, отражаемый от водной глади озер, рек и луж, а поляризованный вертикально вводит в заблуждение, не позволяя правильно распознать вертикально раскрашенные полосатые объекты, которых мозг насекомых просто «не замечает».

Как бы то ни было, ответа на вопрос, почему эволюционный отбор гена полосатости коснулся только зебр, обойдя стороной других пастбищных животных, такое объяснение не дает. Здесь, скорей всего, одной гипотезы репеллента недостаточно.

Хотя какую-то роль, как показывают несложные эксперименты с раскрашенными муляжами, фактор вертикальной поляризации света в процессе естественного отбора, без всякого сомнения, сыграл.

Обо всем об этом, за неимением хороших литературных версий, и следует честно рассказать ребенку, получающему попутно немало интересных сведений о поляризации света, естественном отборе и способах размножения насекомых.

Дмитрий Малянов

Источники:

1. Газета.Ru