Vetenskaplig testning har nollat ​​in på fördelarna med en zebras randig päls. Tim Caro, CC BY-ND

Zebror är kända för sina kontrasterande svarta och vita ränder - men tills väldigt nyligen visste ingen verkligen varför de sportar deras ovanliga randiga mönster. Det är en fråga som har diskuterats så långt tillbaka som 150 år sedan av stora viktorianska biologer som Charles Darwin och Alfred Russel Wallace.

Sedan dess har många idéer lagts på bordet, men endast under de senaste åren har det varit allvarliga försök att testa dem. Dessa idéer faller i fyra huvudkategorier: Zebror är randiga för att undvika att fångas av rovdjur, zebrorna är randade av sociala skäl, zebror är randiga för att hålla sig coola, eller de har ränder för att undvika attack genom att bita flugor.

Endast den sista står upp till granskning. Och vår senaste forskning hjälper till att fylla i mer detaljer om varför.

Vad är fördelen med sebraremsor?

Kunde ränder hjälpa zebror att undvika att bli en rovdjur? Det finns många problem med denna idé. Fältförsök visar att zebror sticker ut mot det mänskliga ögat när de är bland träd eller i gräsmark även när belysningen är dålig - De förefaller långt ifrån kamouflerad. Och när de flyger från fara, uppträder sebror inte på sätt att maximera förvirring som eventuellt orsakas av stripning, vilket gör hypotetiska idéer om bländande rovdjur ohållbara.

Ännu värre för den här tanken är synen på lejon och fläckiga hyenor mycket svagare än vår dessa rovdjur kan bara lösa ränder när zebrorna är väldigt nära, på ett avstånd när de sannolikt kan höra eller luktar bytet ändå. Så ränder är osannolikt att vara mycket användbar i anti-predator försvar.

Mest skadliga, zebror är en föredragen byte för lejon - i studier efter studier över Afrika dödar lejon dem mer än vad man kan förvänta sig av deras numeriska överflöd. Så ränder kan inte vara ett mycket effektivt anti-rovdjur försvar mot denna viktiga köttätare. Så mycket för hypotesen om evading-rovdjur.

Vad sägs om tanken att ränder hjälper zebror att engagera sig med medlemmar i sina egna arter? Varje zebra har ett unikt mönster av stripning. Kan det vara användbart i enskilt erkännande? Denna möjlighet verkar vara mycket osannolik med tanke på att likformigt färgade hushållshästar kan känna igen andra personer genom syn och ljud. Stripade medlemmar av hästfamiljen brudgumma inte varandra - En form av social bindning - mer än osträckta jämlika arter heller. Och mycket ovanligt Unstriped individuella zebror skämmas inte av gruppmedlemmar, och de odlas framgångsrikt.

Vad sägs om någon form av försvar mot den heta afrikanska solen? Med tanke på att svarta ränder kan förväntas absorbera strålning och vita ränder reflekterar det, föreslog en idé att ränder sätter upp konvektionsströmmar längs djurets rygg och därigenom kyler den.

Återigen verkar detta osannolikt: Noggranna försök där stora vattenfyllor drapades i randiga eller likformiga färgade skinn eller var målade randiga eller obestridda, visade sig inga skillnader i inre vatten temperaturer. Dessutom visar termografiska mätningar av zebra, impala, buffel och giraff i naturen att zebrorna är inte svalare än dessa andra arter med vilka de bor.

Den sista ideen för stripning låter preposterous vid första rodnad - ränder slutar bita insekter från att få blodmjöl - men det har mycket stöd.

Tidiga experiment i 1980 rapporterade att tsetse flugor och hästflugor Undvik att landa på randiga ytor och har varit bekräftades mer nyligen .

Mest övertygande är dock data från det geografiska området av de sju levande arterna av equids. Några av dessa arter är randiga (zebror), vissa är inte (asiatiska åsnor) och vissa är delvis randiga (afrikanska vilda röv). Över art och deras underarter, intensitet av stripning nära paralleller biter flyger irritation i Afrika och Asien. Det vill säga vilda equids inhemska till områden där irritation från hästflugor är förlängda under året är de mest sannolikt att ha markerade randmönster.

Vi tror att orsaken till att man måste vara randig i Afrika är att afrikanska bittra flugor bär sjukdomar som trypanosomiasis, afrikansk hästsjukdom och hästinfluensa som kan vara dödlig för equids. Och zebror är särskilt mottaglig för sonderande genom att bita fluga munstycken på grund av sina korta beskårda lager. Att ha ett pälsmönster som hjälpt till att undvika flugor och de dödliga sjukdomar som de bära skulle vara en stark fördel, vilket innebär att randar skulle vidarebefordras till kommande generationer.

Testa idén att ränder och flugor inte blandar sig

Men hur utövar ränder faktiskt sitt inflytande på bita flugor? Vi bestämde oss för att undersöka detta vid en livery i Somerset, Storbritannien, där hästflugor samlar på sommaren.

Vi hade turen att jobba med Terri Hill, ägaren av levern. Vi kunde få väldigt nära hästarna och tama slättzebror, så att vi faktiskt kunde titta på flugor landande eller flyga förbi ekvationerna. Vi spelade också upp flybeteenden runt djuren och satte olika färgade rockar på hästar.

Det är viktigt att komma ihåg att flugor har mycket fattigare syn än människor. Vi fann att zebror och hästar fick ett liknande antal tillvägagångssätt från hästflugor, som troligen lockades av deras lukt - men zebror upplevde långt färre landningar. Runt hästar, flyger svävar, spiral och svängar innan du rör ner igen och igen. Däremot flyger runt zebror antingen flög rätt förbi dem eller gör en enkel snabb landning och flög av igen.

Ram-för-ramanalyser av våra videoklipp visade att flugor sakta saktade när de närmade sig bruna eller svarta hästar innan de gjorde en kontrollerad landning. Men de misslyckades med att retardera när de närmade sig zebror. Istället skulle de flyga rakt förbi eller bokstavligen stöta på djuret och studsa av.

Stripade rockar på vanligt färgade hästar minskade antalet flyginfarkt på kroppens täckta delar. Tim Caro, CC BY-ND

När vi placerade svarta kappor eller vita rockar eller randiga rockar på samma häst för att kontrollera för eventuella skillnader i djurbeteende eller lukt, gick inte igen flugor på ränderna. Men det var ingen skillnad i landningsfrekvensen på hästens nakna huvud, vilket visar att ränder utövar sin effekt nära varandra, men hindrar inte flygflygningar på avstånd.

Och det visade oss att randiga hästrockar, som för närvarande säljs av två företag, verkligen gör arbete.

Så nu när vi vet att ränder påverkar hästflugor verkligen nära, inte på avstånd, vad går faktiskt på tum bort från värden? En idé är att ränder ställer upp en optisk illusion som stör det förväntade rörelsesmönstret som flygen upplever när den närmar sig sebraen, förhindrar att den landar korrekt. En annan idé är att flugor inte ser sebra som en fast enhet utan en serie tunna svarta föremål. Först när de är mycket nära inser de att de kommer att slå en solid kropp och istället vända sig bort. Vi tittar nu på dessa möjligheter.

Så vår grundläggande forskning på flygbeteendet berättar inte bara för varför zebror är så vackert randiga, men det har verkliga konsekvenser för hästbranschen, med potential att göra ridning och hästunderhåll mindre smärtsamt för både häst och ryttare.

Om Författarna

Tim Caro, professor i djurliv, fisk och bevarandeekologi, University of California, Davis och Martin How, forskare i biologiska vetenskaper, University of Bristol

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

at InnerSelf Market och Amazon