Prawda

Wtorek, 19 marca 2024 - 04:47

« Poprzedni Następny »


Dlaczego pandy wielkie mają takie ubarwienie? Odpowiedź: to skomplikowane


Jerry A. Coyne 2017-03-22

Tutaj jest zdjęcie jednej z nich na wypadek, gdybyście zapomnieli, jak wygląda panda.
Tutaj jest zdjęcie jednej z nich na wypadek, gdybyście zapomnieli, jak wygląda panda.

Przyznajcie: zastanawialiście się, bo interesuje was ewolucja, dlaczego pandy wielkie mają futro w takich kolorach. (Ich łacińska nazwa, Ailuropoda melanoleuca, znaczy “kocio stopy, czarny i biały”).


Żaden inny niedźwiedź tak nie wygląda. Nowy artykuł w “Behavioral Ecology” Tima Caro i in próbuje to wyjaśnić, ale za dostęp do niego trzeba zapłacić. (Odnośnik znajduje się pod artykułem.)


Jak może pamiętacie, Caro i jego współpracownicy są ludźmi, którzy mają dowody na to, że paski zebry wyewoluowały, by strzec przed muchami.


W nowym artykule autorzy najpierw opisują wzór kolorów futra pandy, a potem przedstawiają hipotezy, którymi jak dotąd próbowano wyjaśnić ten wzór. Proszę pamiętać, że pandy są jedynymi całkowicie roślinożernymi niedźwiedziami, żyjącymi na diecie niskiej jakości bambusa i żyjącymi (przynajmniej obecnie) niemal wyłącznie w chińskiej prowincji Syczuan, chociaż dawniej ich zasięg był szerszy. Żyją na dość dużych wysokościach i często natykają się na śnieg. Tę ekologię trzeba wziąć pod uwagę przy formułowaniu i testowaniu hipotez.


Ubarwienie (cały wcięty tekst pochodzi z artykułu):

. . . niewielka liczba ssaków ma ostro kontrastującą czarną i białą sierść, której funkcja jest znana tylko dla bardzo nielicznych z nich (Caro 2009; Caro et al. 2014). Być może, najbardziej wyróżniającym się przykładem jest futro pandy wielkiej (Ailuropoda melanoleuca) (np. Croke 2005). Ten dziwacznie ubarwiony niedźwiedź ma czarne obwódki wokół oczu i czarne uszy na białym pysku. Kark i tułów są białe, ale przednie łapy ramiona i tylne łapy są czarne). Gatunek nie wykazuje różnic w ubarwieniu między płciami. Taki wzór sierści jest bardzo rzadki wśród ssaków i funkcje adaptacyjne wyglądu pandy wielkiej pozostają tajemnicą, mimo że gatunek jest znany i charyzmatyczny dla ludzi na całym świecie.

A teraz cztery (a właściwie sześć) hipotezy ( moje podkreślenia):

Zaproponowano cztery wyjaśnienia ubarwienia pandy wielkiej: 1) sierść gatunku jest aposematyczna i oznajmia o wojowniczości (Morris i Morris 1966), 2) białe futro pandy jest mało widoczne na śnieżnym tle (Morris i Morris 1966; Lazell 1974), chociaż obecna populacja znajduje się w śnieżnym środowisku tylko przez jedną trzecią do jednej czwartej roku; 3) ciemne futro używane jest do zatrzymywanie ciepła w zimnym klimacie (Schaller et al. 1985); 4) kontrastujące oznakowanie pyska pandy wielkiej używane jest w komunikacji wewnątrzgatunkowej (Schaller et al. 1985; Schaller 1993). Ponadto, bez konkretnego odnoszenia do tego gatunku, wysuwano propozycje, że ciemna sierść wokół oczu redukuje oślepiające światło słońca (Ficken et al. 1971). Ostro kontrastująca sierść może także być przykładem zakłócającego ubarwienia, przy którym wewnętrzne krawędzie odciągają wzrok od rzeczywistej sylwetki zwierzęcia. Wspólnym wątkiem, który przewija sięprzez wszystkie te propozycje poza ostatnią, jest to, że różne części ciała mają ubarwienie, które służy innym funkcjom.

Pokrótce opowiem, jak autorzy testowali te hipotezy i co odkryli. Podzielili pandę na 7 części według kolorów jak na ilustracji poniżej (wygląda to jak rysunek rzeźnika!). Użyli innej metody opartej na sierści innych mięsożernych („b” na ilustracji poniżej) i podzielili pysk i głowę na 12 części („c” na ilustracji poniże).


Następnie ocenili ubarwienie 195 lądowych gatunków mięsożernych na każdym obszarze, otrzymując “mapę barw” każdego gatunku. (Proszę pamiętać, że pandy są rzędu Carnivora chociaż jedzą tylko bambus.)


(z artykułu): (a) Części ciał mięsożernych użyte w metodzie 1. (b) i (c) Części ciała mięsożernych użyte w metodzie 2.
(z artykułu): (a) Części ciał mięsożernych użyte w metodzie 1. (b) i (c) Części ciała mięsożernych użyte w metodzie 2.

Następnie przeprowadzili korelację każdej z tych części z różnymi aspektami ekologii zwierzęcia: gdzie żyje, czy spotyka się ze śniegiem i/lub cieniem, głębokość i długość włosa, roczna temperatura; i aspektami społecznego zachowania zwierząt: czy są „wojownicze” lub mają obrzydliwe wydzieliny z odbytu (co mogłoby wyjaśnić „ubarwienie ostrzegawcze”), czy są zwierzętami nocnymi czy dziennymi, czy też zmierzchowymi (aktywnymi o świcie i o zmierzchu), czy żyją same, czy w grupach społecznych i czy są terytorialne. Następnie próbowali skorelować pigmentację z wszystkimi tymi zmiennymi.


Która hipoteza ostała się? No cóż, żadna z nich nie wyjaśniała wszystkiego, a większość miała słabe tylko poparcie w danych.


Temperatura i cień
:  Był istotny związek między niską temperaturą i białym ubarwieniem zimowym, jak również śniegiem i niektórymi częściami białego ubarwienia (te zmienne były oczywiście skorelowane krzyżowo), więc autorzy wyciągają wstępny wniosek, że białe obszary pandy kamuflują ją na śniegu przed drapieżnikami (na pandy polują cyjony rude [psowate], lamparty, wilki i niedźwiedzie azjatyckie czarne i białe). Zwierzęta zamieszkujące zacienione tereny, jak pandy, mają na ogół ciemniejszą sierść na grzbiecie i nogach, chociaż nie na głowie. Na tej podstawie autorzy wyciągają wniosek, że czarnobiałe ubarwienie ciała jest ogólnie ukrywające, co chroni pandę zarówno w cieniu, jak na śniegu. Nie podejmują problemu, że kontrast kolorów  może ogólnie uczynić je bardziej widocznymi, ale zakładam, że wiedzą, co mówią.


Ubarwienie zakłócające i aposematyczne:
Analiza nie dała dowodów, że wzór służy załamaniu zarysu sylwetki (przeczytaj artykuł, żeby zobaczyć, jak to zrobili), ani też, że kolory pandy są aposematyczne, ponieważ ani nie są waleczne, ani nie mają cuchnących wydzielin analnych.


Uspołecznienie i komunikacja wewnątrzgatunkowa:
Autorzy sugerują, że czarne obwódki wokół oczu i czarne uszy (ale nie inne aspekty ubarwienia), służą do komunikacji społecznej między osobnikami. Nie mają na to bezpośrednich dowodów, ale używają anegdotycznych obserwacji dla poparcia swojego wniosku:

Schaller (1993) zanotował, że wgapianie się reprezentuje groźbę u pand wielkich, a obwódki powiększają 10-krotnie oczy pandy wielkiej, wzmacniając groźbę. Dla pokazania braku agresywnych zamiarów panda odwraca głowę, zakrywa oczy łapą lub ukrywa pysk. Obecnie nie możemy ustalić, czy pandy wielkie mają wyolbrzymiające oczy obwódki, by sygnalizować agresywne zamiary wobec innych pand wielkich lub też może drapieżników, czy są one używane w rozpoznawaniu wewnątrzgatunkowym, albo w jednym i drugim. Wiemy jednak, że sygnalizowanie wewnątrzgatunkowe jest ważne dla tego gatunku (Nie et al. 2012; Owen et al. 2016).


Ponieważ ciemne oznakowanie uszu jest ściśle związane z ciemnym oznakowaniem oczu u wszystkich mięsożernych, nie można wykluczyć możliwości, że ciemne uszy są rodzajem automimikry oczu. Schaller (1993, p.97) informuje, że “gapiąca się panda często obniża kark, która to pozycja nie tylko prezentuje przeciwnikowi obwódki oczu, ale także zarysowuje czarne uszy na tle białego karku, w sumie prezentując dwie pary grożących oczu”.

Na koniec, jak pokazuje diagram poniżej, autorzy proponują wieloczęściowe wyjaśnienia wzoru ubarwienia pandy. Czarny i biały na ciele są dla kamuflażu, by ukryć niedźwiedzie przed drapieżnikami, podczas gdy czarne oczy i uszy są do komunikacji z innymi pandami. Autorzy zastrzegają, że te korelacje opierają się na wzroku ludzkim, nie zaś na wzroku zwierzęcym i że analiza korelacyjna u innych mięsożernych może nie wyjaśniać osobliwej sytuacji wśród pand.


Tutaj jest więc najlepsze wyjaśnienie, jakie mamy dotychczas, ale – ponieważ nie możemy pójść do dzikich pand, pomalować ich futro, a potem zobaczyć, co się stanie, to może być najlepsze, co nam się uda zrobić:


(z artykułu): Hipoteza robocza dla ubarwienia sierści pandy wielkiej (rysunek: Ricky Patel).
(z artykułu): Hipoteza robocza dla ubarwienia sierści pandy wielkiej (rysunek: Ricky Patel).

Caro i in. piszą, że wszystko to może w ostatecznym rachunku pochodzić z niskiej jakości pokarmu pandy, co nie pozwala jej na albo hibernację, albo linienie, a więc musi dawać sobie radę z tym samym futrem przez cały rok:

Ostatecznie sugerujemy, że podwójne ubarwienie pandy wielkiej wynika z jej ubogiej odżywczo diety bambusowej i niezdolności wydajnego trawienia pokarmu roślinnego (Schaller et al. 1989; Xue et al. 2015), co zmusza ją do aktywności przez cały rok, ponieważ nie może odłożyć wystarczających rezerw tłuszczu do hibernacji. Tak więc spotyka różne tła i oświetlenie w ciągu roku, których skrajnościami jest górskie  środowisko śnieżne i ciemny las tropikalny. Proponujemy [wniosek], że ponieważ panda wielka jest niezdolna do linienia wystarczająco szybko, by reagować na otaczające tło (choć są doniesienia o poszczególnych czarnych niedźwiedziach, które zmieniają kolor między linieniami [Rogers 1980]), wyewoluowała jako kompromis biało czarne futro. Jest to alternatywna strategia mniejszych mięsożernych, jak gronostaje i lisy polarne, by mieć futro zimowe i letnie. 

A więc przyjaciele, dotarliśmy do końca tego postu. Ubarwienie pandy nie jest nawet w przybliżeniu tak dobrze rozumiane jak paski zebry (także białe i czarne) ale autorzy próbowali i mogą mieć rację! A ponieważ doczytaliście aż dotąd, tutaj jest nagroda: film z maluchami pandy, chyba najśliczniejszymi zwierzętami na świecie.

 

h/t: Dom

_________

Caro, T., H. Walker, Z.  Rossman, M. Hendrix and T. Stankowich. 2017. Why is the giant panda black and white?. Behav Ecol 2017 arx008. doi: 10.1093/beheco/arx008


Why are giant pandas colored that way answer its complicated

Why Evolution Is True, 2 marca 2017

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Jerry Coyne

Profesor (emeritus) na wydziale ekologii i ewolucji University of Chicago, jego książka "Why Evolution is True" (Polskie wydanie: "Ewolucja jest faktem", Prószyński i Ska, 2009r.) została przełożona na kilkanaście języków, a przez Richarda Dawkinsa jest oceniana jako najlepsza książka o ewolucji.  Jerry Coyne jest jednym z najlepszych na świecie specjalistów od specjacji, rozdzielania się gatunków.  Jest wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.

Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1466 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Przepływ genów od neandertalczyków i denisowian do ludzi „współczesnych” i odwrotnie   Coyne   2024-03-14
Wejdź – skoro nalegasz   Tonhasca Júnior   2024-03-09
Czy “bezpłciowe” bakterie tworzą biologiczne gatunki?   Coyne   2024-03-06
Carl Zimmer o gatunkach i ochronie     2024-02-29
Kolejna błędna próba skorygowania ewolucji   Coyne   2024-02-22
Ryjący w ziemi przedsiębiorcy   Tonhasca Júnior   2024-02-15
Olbrzymie armie o niezliczonych umiejętnościach    Tonhasca Júnior   2024-02-08
Wejdź, powiedziała, dam ci schronienie przed burzą   Tonhasca Júnior   2024-01-15
Czy ludzie wyewoluowali w wodzie?   Coyne   2024-01-08
Jak upadają wielcy   Tonhasca Júnior   2024-01-04
Oczy reniferów zmieniają kolor, żeby łatwiej im było dostrzec jadalne porosty   Coyne   2023-12-30
Życzliwi przestępcy   Tonhasca Júnior   2023-12-28
Conor Friedesdorf (i Alexander Barvinok) o ideologicznym przymusie na amerykańskich uczelniach   Coyne   2023-12-26
Zdumiewający manipulatorzy   Tonhasca Júnior   2023-12-25
Nie gryzie się ręki, która cię zapyla   Tonhasca Júnior   2023-10-19
Rewolucja komunikacyjna   Hannam   2023-10-18
BBC szerzy propagandę rolnictwa organicznego, a biedni na świecie cierpią   i Kathleen Hefferon   2023-10-13
Niezwykły przypadek koewolucji i specyficzności zapylacz/storczyk   Coyne   2023-10-07
Płeć męska lub żeńska: nie ma nic pomiędzy   Elliot   2023-10-03
Myślenie intuicyjne i analityczne   Novella   2023-09-29
„Kryzys klimatyczny” to mistyfikacja   Williams   2023-09-25
Jak (i dlaczego) ośmiornica edytuje swój RNA   Lewis   2023-09-23
„Najbardziej znany zabójca ludzi”: jakie są prawdziwe początki XIV-wiecznej Czarnej Śmierci?   Lewis   2023-09-15
Do jakiego stopnia pary mają wspólne cechy?   Novella   2023-09-14
Kenia daje zielone światło 58 projektom GMO – naukowcy na całym świecie kontynuują badania w dziedzinie biotechnologii, mimo procesów sądowych i dezinformacji   Ombogo   2023-09-08
Lancet atakuje anty-przebudzenie, a czytelnik odpowiada   Coyne   2023-08-24
Więcej wyrafinowanej teologii: uczony religijny zastanawia się, czy neandertalczycy mieli nieśmiertelne dusze   Coyne   2023-08-16
Aktywiści anty-GMO w Afryce szerzą mity i strach, ale nie przedstawiają żadnych naukowych dowodów   Abutu   2023-08-14
Mało znana strona ryjkowców   Tonhasca Júnior   2023-08-11
Dlaczego nie można być osobą transrasową?   Coyne   2023-08-10
Walka z malarią za pomocą inżynierii genetycznej   Novella   2023-08-08
Jak restrykcje Unii Europejskiej podsycały głosy przeciwko GMO, jak również głód na globalnym Południu, a zwłaszcza w Afryce   Oria   2023-08-02
Nieznośni mali pomocnicy   Tonhasca Junior   2023-07-29
Macedońskie skarby   Tonhasca Júnior   2023-07-26
GMO i motyle   Novella   2023-07-25
Narzucanie ideologii naturze: Kew Garden celebruje „rośliny queer”   Coyne   2023-07-24
Smak miesiąca   Tonhasca Júnior   2023-07-20
Kłopoty na wylocie   Szczęsny   2023-07-18
Ideologiczne podważanie biologii   i Luana S. Maroja   2023-07-17
Role mężczyzn i kobiet w polowaniu, raz jeszcze   Coyne   2023-07-15
David Hillis o specjacji   Coyne   2023-07-13
Niechętni dawcy i pracowici biorcy   Tonhasca Júnior   2023-07-08
Grube problemy z jelitem   Szczęsny   2023-07-07
Badaczka z Leakey Foundation twierdzi, że kości orangutanów mówią nam, że biologiczna płeć jest spektrum, a nie binarna   Coyne   2023-06-30
Przez dziurkę od klucza   Szczęsny   2023-06-24
Nowa (nie podparta żadnymi dowodami) hipoteza, która eliminuje role płciowe w społecznościach łowców-zbieraczy   Coyne   2023-06-22
Błędne wyobrażenia o ewolucji   Coyne   2023-06-16
Influencerzy z podziemia   Tonhasca Júnior   2023-06-13
Jak wyewoluowało ubarwienie ostrzegawcze?   Coyne   2023-06-12
„San Francisco Chronicle” bardzo myli się w sprawie biologicznej płci   Coyne   2023-06-09
Kolczasty problem   Tonhasca Júnior   2023-06-06
Wpaść w amok. Empiryczna analiza szaleńczych zabójstw pokazuje, że wyłaniają się dwa różne wzorce.   King   2023-06-03
Błędna krytyka genetycznych testów na pochodzenie   Coyne   2023-06-02
Zdatny do lotu   Tonhasca Júnior   2023-06-01
‘Raniąca’ idea merytorycznych podstaw nauki    i Jerry Coyne   2023-05-29
Główny problem w filogenezie zwierząt wydaje się być rozwiązany   Coyne   2023-05-26
Americana   Tonhasca Júnior   2023-05-24
Czy uprawa jabłek odzwierciedla bigoterię?   Coyne   2023-05-18
Kenia: Musimy zająć się brakiem bezpieczeństwa żywnościowego, ale najpierw musimy położyć kres dezinformacji na temat upraw modyfikowanych genetycznie   Oria   2023-05-16
Czytanie myśli z fMRI i AI   Novella   2023-05-05
Jest lepiej niż myślisz   Lomborg   2023-05-03
Dwudziestu dziewięciunaukowców publikuje artykuł w obronie merytorycznych podstaw w nauce     2023-05-01
Niewygodna historia   Ferguson   2023-04-28
Biologia rezygnacji z działania: kiedy kontynuować, a kiedy spasować   Coyne   2023-04-26
Porywacze ciał   Tonhasca Júnior   2023-04-25
Porażka jest kluczowym składnikiem innowacji   Ridley   2023-04-22
Używanie roślin jako biofrabryk   Novella   2023-04-14
Dawno zmarli przemawiają do nas   Tonhasca Júnior   2023-04-12
Wątpliwi pomocnicy    Tonhasca Júnior   2023-04-08
Uganda: aktywiści przeciwni biotechnologii szerzą dezinformację   Wetaya   2023-04-05
Anglia pozwala na uprawy poddane edycji genów   Novella   2023-04-03
Recenzja z książki  Can “The Whole World” Be Wrong?   Rose   2023-04-01
Psychologia ewolucyjna dla początkujących   Coyne   2023-03-27
“Konwergentna” ewolucja mrówek grzybiarek Starego i Nowego świata   Coyne   2023-03-23
Gigantyczna armia małych zabójców   Tonhasca Júnior   2023-03-22
Colin Wright broni binarności płci u zwierząt   Coyne   2023-03-15
AI: gorąca randka z “Sydneyem ”   Gotefridi   2023-03-15
Zmienić język w ekologii i biologii ewolucyjnej! Przykład anemii sierpowatej   Coyne   2023-03-13
Wzrost liczby nieobecnych ojców i towarzyszące temu społeczne problemy   Geary   2023-03-11
No pasarán    Tonhasca Júnior   2023-03-04
Dezinformacja o GMO: Kenijczykom będzie trudno podejmować racjonalne decyzje i to może kosztować życie   Mykonyo   2023-02-24
Twardy kwiat do zgryzienia    Tonhasca Júnior   2023-02-22
ChatGPT niemal zdaje lekarski egzamin końcowy   Novella   2023-02-21
“Rogi” trylobitów mogły być używane jako broń w walkach między samcami   Coyne   2023-02-15
Postmodernizm obnażony   Dawkins   2023-02-14
Powody naszych wierzeń. Jak i dlaczego irracjonalność trzyma nas w swoich szponach i jak możemy z tym walczyć?   Pinker   2023-02-13
Kiedy zapada noc i ziemia jest ciemna   Tonhasca Júnior   2023-02-10
W nowej książce jest słuszna krytyka idei, że są lepsze i gorsze gatunki, ale jest także błędne twierdzenie, że gatunki nie są realne   Coyne   2023-02-06
Kolczatki wydmuchują bąbelki śluzu z nosa, żeby się ochłodzić   Coyne   2023-02-02
Mali i zręczni influencerzy   Tonhasca Júnior   2023-01-31
Dowody na ewolucję: Bezwłose zwierzęta mają martwe geny na sierść   Coyne   2023-01-23
Krew, znój, łzy i pot   Tonhasca Júnior   2023-01-19
Bąkojady czyszczą nosorożce   Coyne   2023-01-18
Mózg używa geometrii hiperbolicznej   Novella   2023-01-16
O wspaniały nowy świecie   Tonhasca Júnior   2023-01-12
Ciepło zabija. Zimno zabija wielu więcej   Jacoby   2023-01-09
Po co badać przestrzeń kosmiczną?   Jacoby   2023-01-04
Rdzenni Amerykanie żądają doczesnych resztek pumy z Griffith Park   Coyne   2023-01-03
Świetny artykuł o epigenetyce   Coyne   2022-12-30
Śmiało podążaj tam, gdzie nie dotarł jeszcze żaden owad   Tonhasca Júnior   2022-12-28

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk