Prawda

Wtorek, 7 grudnia 2021 - 12:54

« Poprzedni Następny »


Tajemnica pasków zebry rozwiązana – a przynajmniej tak mówią naukowcy


Jerry Coyne 2017-01-31

Tutaj jest Tim Caro w stroju zebry, wyglądający jak zbiegły więzień. Jakże poświęcamy się dla nauki!
Tutaj jest Tim Caro w stroju zebry, wyglądający jak zbiegły więzień. Jakże poświęcamy się dla nauki!

Przez ostatnich pięć lat napisałem kilka postów o starym i irytującym pytaniu: “Dlaczego zebry maja paski?” (patrz tutaj, tutaj i tutaj.) Jeśli czytaliście te posty, to wiecie o eksperymentach, które wydawały się rozstrzygać tę kwestię, a przynajmniej dawały dobre wskazówki co do sił ewolucyjnych, które promowały ewolucję tego paskowatego wzoru.

Jedna wskazówka pokazana jest poniżej: ilustracja z artykułu, który opisałem we wcześniejszym poście (moje podkreślenie). Górna część pokazuje dystrybucję różnych koniowatych w paski w Afryce ( zielone i pomarańczowe to azjatyckie koniowate bez pasków), a dolna pokazuje zasięg dwóch grup gryzących much: bąkowatych (much końskich) oraz Glossina, mucha tse-tse; oba rodzaje Przenosza choroby, a także powodują zakażenia i utratę krwi. Jak pisałem wtedy:


Tutaj jest związek między historycznymi (nie obecnymi!) zasięgami koniowatych i Tabanidae oraz much tse tse: koniowate na górze, a muchy na dole. Proszę zauważyć, że much tse tse (Glossina) nie ma poza Afryką. E. kiang jest dzikim osłem bez pasków, E. africanus jest dzikim osłem afrykańskim z cienkimi paskami na nogach, E. hemionus to onager, dziki osioł azjatycki bez pasków, a E. ferus przewalski to koń Przewalskiego, dziki koń, o którym sądzi się, że jest najbliższym krewnym konia udomowionego.   


Zgodność jest dość dobra, choć nie doskonała, ponieważ muchy żyją na pewnych obszarach, na których nie ma zebr. Zasadniczą obserwacją jest jednak to, że gryzące muchy zawsze występowały na tych obszarach, na których żyły zebry. Proszę też zauważyć, że koniowate bez pasków na ogół nie koegzystują z żadnym z tych dwóch rodzajów much, chociaż afrykański dziki osioł, który ma cienkie paski na nogach, żyje na obszarach, na których są muchy końskie.



To jest korelacja, nie zaś przyczynowość, ale wcześniejszy eksperyment (link podany poniżej) pokazał, że te muchy istotnie unikają lądowania na paskowanych powierzchniach. Nie jesteśmy pewni, dlaczego.


Obecnie Tim Caro omawia całą sprawę wraz z wszystkimi rozmaitymi hipotezami w nowej książce Zebra Stripes. Samą książkę zaś streszcza artykuł w magazynie “Wired”: The man in the zebra suit knows the secret of the stripes. Okładka książki pokazana jest poniżej, ale, jak notuje “Wired”, nie jest napisana dla laików:

To nie jest książka dla zwykłego czytelnika literatury popularno-naukowej. Jest to książka o uprawianiu nauki, pełna wszystkich szczegółów, jakie są potrzebne do powtórzenia każdego eksperymentu opisanego w książce: odległości od oglądanych skór; współczynniki odbicia włosów zebry; ustawienia kamery termalnej do zdjęć w podczerwieni; ustawienia głośników do odgrywania dźwięków drapieżników; histogramy, diagramy liści i drzew, wykresy punktowe; strona za stroną odnośników. To jest książka dla naukowców lub tych, którzy chcą zostać naukowcami. A jako smakołyki dla tych ostatnich są tam anegdoty o naukowych wyczynach Caro: opowieści o tym, jak systematycznie pracował nad każdą z hipotez po kolei aż odkrył tajemnice pasków.



To jednak jest w porządku, bo jeśli nie jesteś naukowcem, artykuł w “Wired” jest dobrym opisem wszystkich przedstawionych hipotez w sprawie wzoru w paski (Alfred Russel Wallace pierwszy rozważał jego ewolucyjne korzyści) i tego, jak je testowano i odrzucano, kończąc z poprawną koncepcją. Wyliczę tylko wiodące hipotezy, a o testach możecie przeczytać w „Wired”.

  • Ukrywanie przed drapieżnikami (załamywanie sylwetki zwierzęcia). Nie.
  • Ostrzeganie drapieżników: “aposematyczny” wzór, wskazujący, że niebezpiecznie jest atakować zebrę. Nie.
  • Dezorientowanie drapieżników przez utrudnianie wyboru osobnika do zabicia. Znowu nie.  
  • Rozpoznanie społeczne: sposób umożliwienia zebrze rozpoznanie członka tego samego gatunku. Nadal nie.
  • Regulowanie temperatury: kontrast między chłonącymi ciepło czarnymi paskami i odbijającymi ciepło białymi paskami może tworzyć prąd chłodzący zwierzę. Nieprawdopodobne.
  • Unikanie much (coś, o czym wspominałem powyżej). Eksperymenty opisane w moich wcześniejszych postach pokazują, że muchy po prostu nie lubią lądować na paskowanym wzorze.

I istotnie, ta ostatnia hipoteza wydaje się słuszna. Jak notuje „Wired” Caro wykonał znakomity eksperyment chociaż ryzykował zamkniecie w więzieniu! (Oczywiście, były również inne eksperymenty.)

Patrząc wstecz na to, jak wylądował maszerując zakurzoną drogą w Tanzanii w palącym słońcu południa, ubrany w skórę zebry, Caro przyznaje, że powinien był skonsultować sprawy z ekspertem od owadów. “Wiedziałem z literatury, że pewne rodzaje gryzących much nie lubią lądować na czarnobiałych powierzchniach” – mówi. Wiedział także, że ruch przyciąga owady. A więc nakładał skórę, maszerował przez godzinę , a jego asystent liczył muchy tse-tse, które na nim siadały. Dla dobra nauki przeszedł tę trasę jeszcze raz, ubrany w skórę antylopy gnu.


"I wtedy zacząłem naprawdę widzieć rezultaty – mówi. Muchy nie lubiły pasków! To podnosiło na duchu, wreszcie, po dziesięciu latach pracy nad tym projektem zaczynałem widzieć pozytywny efekt jednej z tych hipotez”. Wykonał więcej eksperymentów, włącznie z ustawianiem pułapek w paski na muchy (zamiast maszerowania po zakurzonych drogach). Z każdym nowym eksperymentem dochodziły dowody popierające hipotezę antyowadzią. Z czasem Caro z kolegami dokonali analizy map, nakładając zasięgi rozmaitych gryzących much i owadów na zasięgi zebr i ich niepaskowanych kuzynów, takich jak azjatycki dziki osioł. „To było w dziesiątkę – mówi. – Znajdujesz paski tam, gdzie jest obfitość gryzących much”.


Caro nie ma żadnych wątpliwości co do związku między muchami a paskami. Obecnie chce odkryć dokładnie, jak muchy spowodowały ewolucję pasków. Jedno pytanie dotyczy much – dlaczego odrzuca je biało-czarny wzór?  Drugim pytaniem jest, czy zebry przyjęły tę obronę przed muchami, bo są szczególnie podatne na utratę krwi lub choroby przenoszone przez muchy. Już nie tak irytujące.

Streściłem artykuł Caro i jego kolegów w “Nature” z 2014 r. o hipotezie much (artykuł nosił zwięzły tytuł “The function of zebra stripes“) we wcześniejszym poście, skąd zaczerpnięte są mapy zasięgów. (Patrz także artykuł z 2012r w Journal of Experimental Biology  Ádáma Egriego et al.)


Sądzę, że wnioski Caro są dość mocne, choć nie aż tak mocne, by powiedzieć: “Nie potrzebujemy więcej eksperymentów”. Niemniej hipoteza o muchach jest najlepsza z istniejących i jeśli niczego innego nie dowiesz się z tego postu, to tylko pamiętaj, że zebry prawdopodobnie mają paski, by odstraszać gryzące muchy.

 

h/t: Greg

The secret of zebra stripes solved or so scientists say

Why Evolution Is True, 18 stycznia 2017

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska

Skomentuj     Wyślij artykuł do znajomego:     Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1250 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Małe nietoperze idą do przedszkola   Koraszewski   2021-12-06
Afrykańscy naukowcy wzywają do polityki poparcia biologii syntetycznej i innych innowacji   Agaba   2021-12-02
Uprawy GMO zredukowały zatrucia farmerów pestycydami   Maina   2021-11-27
Czy genetyka może pomóc wyeliminować nierówność?   Coyne   2021-11-26
Matematyka i prawdziwa historia katastrofy klimatycznej   Lomborg   2021-11-24
Nigeria daje zielone światło kukurydzy GMO   Conrow   2021-11-22
Ugandyjscy studenci nalegają na powszechne stosowanie biotechnologii i uchwalenie prawa o biobezpieczeństwie   Agaba   2021-11-17
Organiczny eksperyment Sri Lanki   Novella   2021-11-16
Ruanda skwapliwie przyjmuje biotechnologię poprzez ekspansję OFAB   Meeme   2021-11-12
Sprzeciw wobec anulowania Huxleya   Coyne   2021-11-05
Farmerka z Kenii zbiera obfity plon z bawełny GM   Meeme   2021-11-04
Czarni uczeni i nauka o rasizmie   Koraszewski   2021-11-03
Kłusownictwo narzuca na słonie dobór w kierunku ewolucji słoni bez ciosów   Coyne   2021-11-01
Marnujemy naszą wielką szansę na edytowanie genów   Ridely   2021-10-29
“Czarne tygrysy” w małym indyjskim rezerwacie sugerują losowy dryf genetyczny   Coyne   2021-10-26
Wytwarzanie białek w roślinach przez rolnictwo molekularne   Novella   2021-10-20
Strzelby, zarazki, maszyny to zdecydowanie antyrasistowska książka. Dlaczego lewica jej nie kocha?   Barnett   2021-10-13
Nigeryjscy farmerzy nie mogą się doczekać wystarczających ilości GM nasion wspięgi wężowatej   Gakpo   2021-10-12
Dobór płciowy versus dobór naturalny: na przykładzie chrząszczy   Coyne   2021-10-08
Edytowanie genów kluczem do ulepszenia podstawowych upraw w Afryce   Abugu   2021-10-01
Bakłażan GMO jest udokumentowaną wygraną ubogich farmerów   Conrow   2021-09-23
O Jezu, wskrzeszają mamuta!   Koraszewski   2021-09-17
Wszystkie antyizraelskie wiadomości zasługują na publikację   Bard   2021-09-04
Tożsamość etniczna i rasa   Coyne   2021-08-30
Środowiskowcy mylili się – nie stoimy przed apokalipsą owadów   Ridley   2021-08-13
Czy znaleziono najstarszy dowód na istnienie zwierzęcia? Nowa gąbko-podobna skamieniałość liczy 890 milionów lat   Coyne   2021-08-11
Psy rozumieją ludzi   Novella   2021-08-06
Nowy start nauki o życiu w epoce genu   Ridley   2021-08-05
Użycie ognia przez homininy: przykład szybkiej ewolucji kulturowej?   Coyne   2021-08-04
Historia pandemii jest historią zaprzeczania   Jackoby   2021-07-27
Nieuchwytny neuron babci   Novella   2021-07-22
Cierpienie i pytanie, czy przestaniemy jeść mięso   Koraszewski   2021-07-14
Czy nadchodzi hydroponika?   Novella   2021-07-13
Raport Unii Europejskiej o glifosacie   Novella   2021-07-10
Dlaczego ideologii nie należy mieszać z nauką   Coyne   2021-06-30
Nagonka na Izrael grasuje w stowarzyszeniach nauk ścisłych, medycyny i edukacji   Chesler   2021-06-24
Szczęśliwi pracoholicy   Witkowski   2021-06-03
Propaganda w wykonaniu nauczycieli akademickich   Chesler   2021-06-02
Ewolucja wielokomórkowości   Novella   2021-05-07
Polityczna polaryzacja jest przesadzona   Novella   2021-05-04
Wrotki były kiedyś sztandarową grupą istot bez seksu, a teraz sądzi się, że ukradkiem odstawiają szybkie numerki   Coyne   2021-04-22
Błędna historia antykolonializmu   Tupy   2021-04-21
Mayflower wyrusza w podróż raz jeszcze   Koraszewski   2021-04-19
Genetyczny przełącznik CRISPR   Novella   2021-04-16
Wielkie zdarzenie oksydacyjne   Novela   2021-04-09
Kiedy panika klimatyczna zlewa się z kulturą anulowania   Lomborg   2021-04-06
Czy wykształceni ludzie są bardziej antysemiccy?   Albert Cheng i Ian Kingsbury   2021-04-05
Nieoczekiwana historia i cudowny sukces szczepionek   Ridley   2021-03-31
Innowacja jest geograficznie zlokalizowanym i chwilowym zjawiskiem   Ridley   2021-03-29
Czy gąbki są najbliższymi krewnymi pozostałych zwierząt?   Coyne   2021-03-26
Kilka lekcji z rosyjskiej rewolucji. Jak kuszący radykalny nihilizm prowadzi do ekstremizmu   Geifman   2021-03-22
Wracamy do raju?   Łukaszewski   2021-03-18
Ślimakowi morskiemu odrasta tułów z odciętej głowy, czyli “autotomia z kleptoplastią”   Coyne   2021-03-15
Ewolucyjne korzyści udawania ofiary   Clark   2021-03-11
Ludzie i wymieranie megafauny   Novella   2021-03-10
Banany edytowane przez CRISPR   Novella   2021-03-02
Nikczemne grzyby naśladują kwiaty trawy, by ułatwić własne rozmnażanie się   Coyne   2021-02-26
Co zabiło megafaunę Ameryki Północnej?   Novella   2021-02-25
Stresy i nowe szczepy wirusa   Ridley   2021-02-12
EWOLUCJA wirusa Covid-19   Coyne   2021-02-10
Czy „toksyczna kobiecość” jest główną przyczyną bojów o społeczną sprawiedliwość?   Coyne   2021-02-08
Najmniejszy gad (i owodniowiec) świata: BARDZO mały kameleon   Coyne   2021-02-05
Dlaczego kocimiętka i matatabi doprowadzają koty do szaleństwa? Grupa badaczy mówi, że te rośliny mogą chronić je przed komarami   Coyne   2021-02-02
Bądźcie sceptyczni wobec wideo pokazujących “skutki uboczne” szczepionki   Novella   2021-01-28
Szaleństwo odnawialnej energii   Ridley   2021-01-23
Głębia ludzkiej historii   Novella   2021-01-19
Dlaczego szczepionki mRNA mogą zrewolucjonizować medycynę?   Ridley   2021-01-02
Szczepionka mRNA na koronawirusa: świadectwo ludzkiej pomysłowości i mocy nauki   Coyne   2021-01-01
Dziwaczny rodzaj rasistowskiego patriarchatu   Arora   2020-12-31
Centrala muszek owocowych: Bloomington Drosophila Stock Center   Coyne   2020-12-29
Pierwszy raport o używaniu narzędzi przez pszczoły: rodzimy gatunek używa grudek łajna, by odeprzeć drapieżne szerszenie   Coyne   2020-12-23
Nie – żadne chi nie istnieje   Novella   2020-12-21
Moc nauki dostarczyła najlepszej możliwej wiadomości w tym koszmarnym roku   Ridley   2020-12-18
Szczątkowa cecha ptaków, która mogła być funkcjonalna u przodków: zdalne wyczuwanie drgań dziobem (nadal czynne u kiwi)   Coyne   2020-12-16
Paradoks wielce niedoskonałego dobra   Koraszewski   2020-12-11
Nasiona roślin ewoluują, by upodobnić się odchodów antylopy, a oszukane żuki gnojowe odtaczają i zagrzebują nasiona   Coyne   2020-12-10
AI – asystent lekarza   Novella   2020-12-09
Czy problem zwijania białka został rozwiązany?   Coyne   2020-12-05
„Gryzoń skunksowy”, który żuje trujące rośliny i wypluwa truciznę na swoje futro   Coyne   2020-12-02
Intensywne zbieranie leczniczej rośliny przez ludzi prowadzi do ewolucji nowych kolorów liści i kwiatów   Coyne   2020-11-28
Jak ewoluuuje altruizm?   Coyne   2020-11-25
Filozof zainfekowany efektem potwierdzenia wyjaśnia, dlaczego ewolucja dowodzi Boga   Coyne   2020-11-23
Według nowych badań są cztery gatunki pingwinów białobrewych, a nie tylko jeden   Coyne   2020-11-19
Gra w łajdactwo, by zrozumieć łajdaków   Novella   2020-11-18
Ewolucja psów   Novella   2020-11-09
Genomowa i ewolucyjna analiza wymarłego kota szablozębnego   Coyne   2020-10-31
Zakład Simon-Ehrlich po 40 latach   Gale L. Pooley   2020-10-23
Używające narzędzi mrówki budują struktury, by spijać roztwór cukru w pojemnikach, nie topiąc się   Coyne   2020-10-22
Czego pandemia nauczyła nas o nauce?   Ridley   2020-10-19
Przeddarwinowscy “darwiniści”   Berry   2020-10-16
Covid 19 może przejmować kontrolę nad receptorami bólu, uśmierzając ból i podnosząc szerzenie się choroby: możliwy rezultat doboru naturalnego   Coyne   2020-10-15
Znowu wrzawa, że “teoria ewolucji wywrócona”, ale jak zwykle, robią z igły widły   Coyne   2020-10-13
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 4. Rzekome znaczenie dryfu genetycznego w ewolucji   Coyne   2020-10-09
Chromosomy Y ludzi, neandertalczyków i denisowian   Novella   2020-10-08
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 3. Rzekome znaczenie epigenetyki w ewolucji   Coyne   2020-10-07
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 2. Rzekome nieistnienie gatunków   Coyne   2020-10-05
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 1. Genetyczna plastyczność    Coyne   2020-10-03
“New Scientist”: Darwin jednak miał rację    Coyne   2020-10-01
Uprawy GMO i wzrost plonów   Novella   2020-09-28
Książka o psychologii ewolucyjnej, która pokazuje wartość tej dziedziny – ale nie wartość memów   Coyne   2020-09-22

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa



 Palestyńskie weto



Wzmacnianie układu odpornościowego



Wykluczenie Tajwanu z WHO



Drzazgę źle się czyta



Sześć lat



Pochodzenie



Papież Franciszek



Schadenfreude



Pseudonaukowa histeria...


Panstwo etc



Biły się dwa bogi


 Forma przejściowa


Wstęga Möbiusa


Przemysł produkcji kłamstw


Jesteś tym, co czytasz,



Radykalne poglądy polityczne


Einstein



Socjologia



Allah stworzyl



Uprzednie doświadczenie



Żydowski exodus



PRL Chrystusem narodów



Odrastające głowy hydry nazizmu



Homeopatia, wibracje i oszustwo

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