Už zase nevíme proč mají zebry pruhy  
Má, nemá, má, nemá… tak trochu jako dětská říkanka vyznívaly závěry bádání různých týmů snažících se najít v zebřích pruzích funkci kamufláže. Když se nyní přírodovědci na pruhované obrázky podívali schopnostmi lvího a hyeního zraku, sto let diskutovaná a současně také jedna z nejuznávanějších představ k čemu pruhy zebrám jsou, se otřásla v základech.

 

Zebra Grévyho má nejvíce a nejtenčích proužků. Ve volné přírodě jich je už jen 3000 kusů. Snímek je z Laikipia-Samburu oblasti v Keni. (Kredit: Brenda Larison, UCLA)
Zebra Grévyho má nejvíce a nejtenčích proužků. Ve volné přírodě jich je už jen 3000 kusů. Snímek je z Laikipia-Samburu oblasti v Keni. (Kredit: Brenda Larison, UCLA)

Afričané považují zebry za černé s bílými pruhy. My Evropané to vnímáme spíš opačně. Jasnou odpověď na čí straně je pravda nedalo ani křížení s koněm a zbarvení jejich neplodných potomků zebroidů. Ať už je tomu jakkoliv, tmavé pruhy vznikají zebrám tam, kde se v srsti vyskytuje pigment melanin. Místa, kde ho chlupy nemají, je bílé. Podle rozdílů v kresbě -  šířce a barevné intenzitě pruhů, můžeme snadno určit o který ze tří druhů zebry jde. Zoologové se ujednotili na třech druzích:  zebře stepní, horské a Grévyho. Zebru kvaga, kterou tak nazvali hotentotsky mluvící domorodci, zde nezmiňujeme, protože se jí podařilo do posledního kusu vyhubit.

 

 

Antropoložka Amanda D. Melin, první autorka publikace v PLOS ONE.
Antropoložka Amanda D. Melin, první autorka publikace v PLOS ONE.


Kanaďanka Amanda D. Melinová  je antropoložkou a kmenovým zaměstnancem university v Calgary. Vyniká schopností získat grant na vše, co se jí zamane.  Má jich na svém kontě více než třináct a díky tomu nemá problém se toulat po světě od Washington University v St. Louis, přes University of Tokyo, až po Borneo. Psaní článků jí jde stejně dobře a těch vědeckých už má přes třicet a k tomu ještě pět kapitol v odborných knihách. Peníze získala i na nápad zkoumat proč jsou zebry pruhované. Tedy to, co už před více než 120 lety řešili Charles Darwin a Alfred Russel Wallace. Za společníky si vybrala oftalmologa, dizajnéra a etologa a výsledkem je další publikace.

 

 

Pasoucí se zebra na pláni v Tanzanii. Ta věc v popředí je tabulka pro přesnou kalibraci barev snímků pořízených v různých lokalitách.  (Kredit: Timothy Caro/UC Davis)
Pasoucí se zebra na pláni v Tanzanii. Ta věc v popředí je tabulka pro přesnou kalibraci barev snímků pořízených v různých lokalitách. (Kredit: Timothy Caro/UC Davis)

Teorií, proč chodí zebry v pyžamu, jsou čtyři. Tu nejstarší, Darwinovu představu o kamufláži, podporovaly i mnohem pozdější  pozdější výsledky experimentů prováděných na lidech. V podstatě jde o fakt, že i nám dělá problémy sledovat na obrazovce pohybující se pruhované objekty. Této stoleté představě, jak pruhy zvířata v jejich přirozeném prostředí dobře maskují, se věnuje  i nejnovější číslo časopisu PLOS ONE. Když se tým Melinové snažil zjistit, jak moc to funguje, po několika záběrech zeber upravených filtrem imitujícím vidění lvů, se začal rýsovat výzkumnický sólokapr. Následovalo pečlivé focení zeber v jejich přirozeném prostředí v Tanzanii. Fotilo se jak na travnatém pažitu, tak  i v porostu dřevin. Záběry pak posloužily k určování, na jak velkou vzdálenost jsou predátoři pruhovanou kořist rozeznat a to pomocí modelování různých situací viditelnosti (jasu), spolu s požitím filtru imitujícího barevné vidění lvů a hyen.

 

 

 

Místa výskytu hodně a málo pruhovaných zeber nasvědčují, že  jejich účel souvisí s teplotou prostředí a výskytem bodavého hmyzu.
Místa výskytu různě pruhovaných zeber dávají tušit souvislost s teplotou prostředí a výskytem bodavého hmyzu.

Zatímco my, lidé,  pruhy na zvířatech zaznamenáme za denního světla na 50 metrů a za soumraku na 30 metrů, predátoři v tom tak dobří ani zdaleka nejsou. Kromě toho většinou své hony pořádají v čase, kdy jim není takové horko, tedy za soumraku. A právě to je na tom to nejdůležitější. Lvům a hyenám se pruhování rozlišuje špatně a za bezměsíčných nocí je na ně i devět metrů moc. Z pokusů vědcům vyplynulo, že v čase, v němž predátoři loví a na vzdálenosti, na jakou svou kořist pozorují, pruhy zebrám jako mimikry, fungovat nemohou. Predátoři se totiž řídí jen obrysem těla a ten, jim pruhování zeber nijak nenarušuje. Naše logické představy o geniálním výtvoru přírody, kterými zebry svými černými pruhy imitují tmavé kmeny stromků a bílými zase mezery mezi nimi, se tak ukázaly být zcela mimo. Nejde totiž jen o omyl v porostu, ale i na volných pláních bez stromů a keřů, kde zebry tráví většinu svého času. I tam lvi vidí pruhovanou zebru, jako kdyby měla jednolitě zbarvenou srst. Predátorovi se kořist jeví stejně zřetelně, jako velikostí podobné obrysy velké antilopy Topi, nebo menších Impal.  A protože lvi a hyeny jsou hlavními zebřími predátory, je teorie maskování nejspíš definitivně mimo mísu.

 

Na papírové zebry nedaleko Budapešti, které měly výrazné pruhy si sedalo méně ovádů. (Kredit Gábor Horváth Eötvös University)
Na papírové zebry nedaleko Budapešti, které měly výrazné pruhy si sedalo méně ovádů. (Kredit Gábor Horváth Eötvös University)


Často se při významu pruhování zeber operuje s jeho sociálním účelem. Tím se má na mysli, že se zebry podle jedinečnosti svých pruhů poznávají už „na dálku“. I k této teorii má Melinová výhrady. Když její tým rozšířil své pokusy i na to, jak se na různé vzdálenosti vidí samy zebry, ukázalo se, že pruhy svých blízkých vidí lépe, než predátoři, ale tak dobré, jako jsme v tom my, lidé, nejsou. Jejim hlavním argumentem proti, ale je, že na stejnou vzdálenost, na jakou se poznávají zebry, se poznávají i zvířata, která žádné pruhování nemají. Tomu se říká dvě mouchy jednou ranou - v jednom článku zdiskreditovat hypotézu kamufláže a ještě k tomu vážně zpochybnit hypotézu zebřích občanek.

 

 

Kanaďance jde v poslední době na ruku i americká evoluční bioložka Brenda Larisonová (UCLA). I jejímu týmu se představu nazývanou „otiskem prstů“ podařilo zpochybnit. Při bádání nad pruhy v rámci jednotlivých druhů zeber jí vyšlo, že zásadní vliv na jejich rozmístění, intenzitu i šířku pruhů, má teplota prostředí. Čím je prostředí teplejší, tím mají zebry na sobě více pruhů. A také barva jejich pruhů je kontrastnější. Podle ní proto zebří paráda slouží jako klimatizace. Tmavé pruhy pohlcují více slunečního záření a ohřívají se na slunci o něco více, než bílé. Dost na to, aby se v daném místě urychlilo proudění vzduchu. Že by tomu tak mohlo být ukázaly výsledky měření teploty bezkontaktními teploměry. U výrazně pruhovaných zeber, ve srovnání s nepruhovanými savci žijícími ve stejné oblasti, vykazovala kůže teplotu o tři stupně nižší.

 

 

Módní proužek se s postupujícím globálním oteplováním dostal i do letošní kolekce. Zda bude dostatečně odrazovat dotěry lačné se přisát, se brzo ukáže.
Módní proužek se s postupujícím globálním oteplováním dostal i do letošní kolekce. Zda bude dostatečně odrazovat dotěry lačné se přisát, se brzo ukáže.

I když se ani nejnovějšímu článku v PLOS ONE zcela nepodařilo vyloučit ochranný vliv pruhování zeber, alespoň ne v případech, kdy predátoři za plného jasu zaútočí na skrumáž zeber, teorie termoregulace se přece jen zdá být nyní mnohem pravděpodobnější. Jako nejpravděpodobnější účel zebří parády se v současné době jeví funkce repelentu. Tuto teorii razí Tim Caro z University of California Davis. Jeho argumentem jsou výsledky pozorování v lokalitách, kde je hodně much tse-tse (rod Glossina), které přenášejí spavou nemoc, a ovádů (čeleď Tabanidae). Tam, kde tito trapiči na své oběti útočí po větší část roku, mají zvířata pruhů nejvíce a také mají pruhy výraznější. A to platí v Africe obecně, nejen pro zebří druhy, ale i pro jejich poddruhy. K tomu ještě teorii Tima Caro potvrdil i pokus v Maďarsku na pruhovaných a nepruhovaných atrapách. Kousek od Budapešti si tamní ovádi také sedali na pruhované modely statisticky neochotněji. Vědci pro to mají i vysvětlení. Může za to  odraz světla, které má určitou polarizaci. Některý hmyz, na rozdíl od nás, polarizované světlo vnímá. Odraz od černé srsti se takto obdařeným, má jevit podobně, jako odraz od vodní hladiny. Je logické, že těm, co baží po krvi, se pít vodu moc nezamlouvá. A tak asi právě to bude ten nejmocnější popud, kterým evoluce na pruhovanost v geografických lokalitách s vyšším výskytem bodavého hmyzu a rizikem přenosu nákaz, přitlačila nejrazantněji. 


Literatura

Amanda D. Melin, Donald W. Kline, Chihiro Hiramatsu, Tim Caro.: Zebra Stripes through the Eyes of Their Predators, PLOS ONE 10.1371/journal.pone.0145679

UC Davis https://www.ucdavis.edu/news/zebra-stripes-not-camouflage-new-study-finds

Nature Communications 5  Article number 3535  doi:10.1038/ncomms4535

Egri, Á., Blahó, M.,Kriska, G., Farkas, R., Gyurkovszky, M., Åkesson, S., Horváth, G.: Polarotactic tabanids find striped patterns with brightness and/or polarization modulation least attractive: an advantage of zebra stripes. J. Exp. Biol. 215, 736–745.

Autor: Josef Pazdera
Datum: 27.01.2016
Tisk článku

Barva kouzel - Pratchett Terry
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 228 Kč
cena: 180 Kč
Barva kouzel
Pratchett Terry

Diskuze:

prax vs ...

Tomi Lee Trnik,2016-01-31 17:15:48

KAMUFLAZ
tak ja z vlastnej skusenosti možem potvrdiť (hrajem WOT) ze tank
pokial je sam a ma akukolvek kamufalz nieje problem trafit do slabeho miesta,
ale ako nahle su dva tri v zakrite kamuflaz pomaha,
-----
čiže nieje problem nájsť tank(y) ale ked potrebujem zacielit presne,
myslim že to iste bude problem aj pre predatora neskočiť zebre do rany...
tato vec je najdvoližitejšia pri útoku, čiže aj po tme zdvoh metrov to može PRE PREDATORA
znamenať KO - dostať kopytom po čumáku.


REPELENT
velmi zaujimava myšlienka, z inych dokumentoch o experimentoch vyplíva,
že hmyzu robí problém lietat okolo pohybujúcich sa pruhovaných stien
na hmyz to posoby (na ich gps) ako alkohol na človeka.


AiRCONDiTiON
tiež pre mna novinka ako repelent,
ale ak by bola čisto biela zebra v afrike viacej na pražiacom slnku v pohode,
tak v noci prave naopak by asi zase svietila na kilometre,
čiže pruhovaná zebra je kompromis medzi teplom a byť večerov;)

thx ak som týmto niekoho inšpiroval.

Odpovědět

Minulost

Mojmir Kosco,2016-01-28 21:48:28

Treba jsou pruhy reakci na nejakou davnou hrozbu ( mimikri mladete savlozubeho tygra) takze prvni otazka muze znit kdy zacaly byt zebry pruhovane?

Odpovědět

Ta je krásná

František Luft,2016-01-28 18:00:16

Ta co má hezčí pruhy, o tu se zebřák víc zajímá a ta má taky víc zebřat. Stará zebra už tak pěkné pruhy mít nemůže ani ta geneticky vadná je tak hezké nemá. Možná je to naopak, že podle pruhů si zebra vybírá zebřáka.

Odpovědět

Pro autora

Martin Zikmund,2016-01-28 15:54:10

Pane Pazdero, píšete zajímavé články, ale s tou vaší češtinou byste měl začít něco dělat.

Odpovědět


Re: Pro autora

Vendula Faiferová,2016-01-30 13:29:09

A co je tam špatně?:-) Jen kvůli sledování češtiny to znovu zpomaleně pročítat nechci a když si to čtu a vnímám obsah, tak mě z hlediska češtiny nic nezarazí.

Odpovědět


Re: Re: Pro autora

Martin Zikmund,2016-02-01 20:29:28

Pak jste šťastný člověk :)

Odpovědět

Jediný možný důvod

Milan Krnic,2016-01-28 07:13:22

A co kdyby bylo důvodů té pruhovanosti více, třeba včetně všech zmiňovaných dohromady ...

Odpovědět

tygr

Ivo Přikryl,2016-01-28 01:33:06

A proč je pruhovaný tygr?

Odpovědět


Re: tygr

Petr Kr,2016-01-28 07:33:12

Mám pocit, že tygr nežere zebry, ale lidi. Zeptejte se sežraných Indů, proč si tygra nevšimli dříve, než na ně skočil. Asi nežije na loukách, ale v pralesní džungli. Tam ty pruhy možná maskují. Ale nevím, zda je žerou ovádi. Hmyz na tygrovi se ještě nepodařilo nikomu dlouhodobě počítat.

Odpovědět


Re: tygr

Petr Petr,2016-01-28 07:36:57

A nejen ten. A okapi jen částečně... A proč nejsou pruhovaní "všichni"? (jiní savci atp.)
Nevíme, proč je pruhovaná zebra asi proto, že to důvod nemá. Je to jen náhoda (kterou lze odůvodňovat - racionalizovat). Vše nemusí mít smysl (např. antropický princip je také pochybný). Má se cenu ptát, proč jsou lichokopytníci a ne sudokopytníci jako žirafy či jeleni? Je výhodou být lichokopytník či sudokopytník? A proč méně výhodná varianta přežila? Totéž pro toto. Je výhodnější mít pruhy či ne? Tak proč nevýhodnější varianta taky přežívá v pohodě... Asi proto, že to má zanedbatelný vliv.

Odpovědět


Re: Re: tygr

Jakub Klos,2016-01-28 10:04:17

Ano konečně správný kovaný názor zastánce materiální a náhodné evoluce. Už jsem se lekl, že jste si nikdo ve článku nevšiml, že zmíněné vědkyně (jedna dokonce evoluční bioložka) si půjčují ve svém zdůvodňování nevědeckou teorii inteligentního designu. Apropo stejně nevědeckou jako makroevoluce sama.

Odpovědět


Re: Re: Re: tygr

Petr Petr,2016-01-28 12:30:26

Tak nějak. Ale já nejsem zastáncem té zmiňované teorie (nevím přesnou její definici a co tvrdí). Evoluce je (pro mě) jen o vývoji (že se něco evoluuje) a že nejsou neměnné (najednou stvořené) druhy. A je to analogií šlechtění. Ovšem nikdo (ta teorie) neříká, zda je to dobře či špatně, neříká proč, kdo je lepší atd. Vyšlechtit také mohu něco strašného, ale hodnotit to mohu z různých hledisek. Něco jiného je zisk pro člověka (také pochybný a dočasný) a něco jiného je schopnost přežít v přírodě...

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: tygr

Milan Krnic,2016-01-28 12:57:10

Já na náhodu nevěřím. Pro mě je to jen nepochopení (zatím) neurčitých principů.
Evoluci, potažmo přírodě zdaleka nerozumíme, takže mi ta tvrzení o funkci toho, či onoho, přijdou absurdní.
Netvrdil bych, že cokoliv nemá důvod (třeba ty pruhy, nebo kopyta). Zejména proto, že neznám, ani si nedokážu představit nic, co by se dělo bezdůvodně.

Odpovědět

PLOS ONE?

Martin Pecka,2016-01-27 21:26:27

Do tohoto casopisu mame na Katedre kybernetiky, FEL CVUT zakaz publikovat, jelikoz se "proslavil" svou schopnosti otisknout prakticky cokoli bez poradneho review (jelikoz tvrdi, ze kvalitu clanku urci jejich citovanost).

Odpovědět


Re: PLOS ONE?

Stanislav Florian,2016-01-27 23:36:13

Kde publikujte, rád bych si něco skvělého přečetl.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni