لغز لماذا الحمر الوحشية لديها المشارب وأخيرا تم حلها

حمار وحشي مخطط ذبابة العض الذباب ، مما يقلل من قدرتهم على الهبوط الهبوط

من GrrlScientist لفوربس | GrrlScientist

ملاحظة: نشرت أصلاً تحت عنوان: "لماذا يجب على الخيول ارتداء بيجاما مخططة"

على مر القرون ، كان هناك العديد من التفسيرات لماذا الحمر الوحشية لديها خطوط والخيول لا.
(الائتمان: Igorowitsch / CC0)

ذكرت صحيفة تم نشرها حديثًا من قبل عالم البيئة السلوكي والتطوري ، تيم كارو ، الذي يدرس تلوين الحيوانات في جامعة كاليفورنيا في ديفيس ، وفريق دولي من الباحثين أن الحمر الوحشية طورت خطوطًا للحد من الافتراس عن طريق عض الذباب. جاء هذا الاستنتاج من سلسلة من التجارب الأنيقة التي استخدمت الخيول والحمر الوحشية في السهول ، والخيول التي ترتدي بيجاما مخططة ، والتي كشفت أن الأسطح المخططة تمنع الذباب من القيام بعملية هبوط محكومة (المرجع).

الكثير من الناس الفضوليين ، الكثير من الأفكار الغريبة

من علماء مثل ألفريد راسل والاس وتشارلز داروين إلى كتاب شهير مثل روديارد كيبلينج ، فكر الناس منذ فترة طويلة في سبب ظهور الحمر الوحشية في حين أن أبناء عمومتهم المقربين والخيول سهلون. على مدار 150 عامًا أو نحو ذلك ، استمتع الجمهور بمجموعة متنوعة من التفسيرات لخطوط حمار وحشي تتراوح بين توفير التمويه (المرجع) ، والحيوانات المفترسة المربكة (المرجع والتوضيح) ، والإشارة إلى الحمر الوحشية الأخرى (المرجع: الولايات المتحدة / المملكة المتحدة) ، إلى الحد ارتفاع درجة الحرارة (المرجع) ، ولكن في الآونة الأخيرة فقط أخذت هذه الأفكار بجدية كافية ليتم اختبارها علمياً.

منذ عامين ، اقترح البروفيسور كارو إجابة جديدة ومدهشة على هذا السؤال القديم: المشارب تمنع ذباب الذباب من الهبوط على حمار وحشي - وهي فرضية تحظى بقبول واسع من الباحثين. ولكن لماذا أو كيف تنجز المشارب هذا؟ لا أحد يعرف بالتأكيد.

عض الذباب يشكل مخاطر صحية خطيرة

أولئك الذين يعيشون بالقرب من الخيول أو يعملون معها يعرفون كيف يمكن أن تكون لدغات مزعجة من الخيل. لكن العض جزء مهم من دورة حياتها: تتطلب ذباب التابانيد الإناث وجبة دم لإنتاج البيض.

في إفريقيا التي يعيش فيها الحمر الوحشي ، يحمل ذباب التابانيد عددًا من الأمراض القاتلة التي تصيب الحمر الوحشية ، بما في ذلك داء المثقبيات وفقر الدم الخيلي المعدية ، ومرض الخيول الأفريقية وأنفلونزا الخيول (المرجع). إنها تنقل هذه الأمراض من خلال لدغها ، وهو غازياً مثل حقنة تحت الجلد. الحمير الوحشية عرضة للإصابة بالعدوى عن طريق لدغ الحشرات لأنها رقيقة الجلد ، مما يتيح لسعات الذباب العض الوصول بسهولة إلى الشعيرات الدموية. ولكن لماذا المشارب فعالة جدا في الحد من هجمات الذباب؟ نظرًا لأنه من الصعب الاقتراب من الحمير الوحشية ، فمن الصعب معرفة مدى تأثير المشارب بالضبط على سلوكيات الذباب.

الأسطح المخططة تبهر الذباب التاباني ، وتمنع الهبوط الخاضع للسيطرة

قارن فريق البحث سلوك حُصَار الخيل (Haematopota pluvialis و Tabanus bromius) أثناء محاولتهما الهبوط على ثلاث حمر الوحشية ولعضها ، وتسعة خيول بيضاء ورمادية وبنية وأسود تعيش في حاويات مماثلة في Hill Livery في بريستول ، المملكة المتحدة. قام الباحثون بتسجيل الفيديو الخيول والحمر الوحشية الفردية أو تدوين الملاحظات من الملاحظات عن قرب لمدة 16.3 ساعة أثناء تحايل الخيل حول هذه الحيوانات.

حصان يرتدي معطف مخطط لهذه الدراسة.
(الائتمان: تيم كارو)

تقرير البروفيسور كارو ومعاونوه أن الخيول اقتربت من الخيول والحمر الوحشية ودارت ولمسها على قدم المساواة ، وربما جذبتها الرائحة ، ولكنها هبطت على الحمير الوحشية أقل من الربع في كثير من الأحيان. لماذا ا؟ هل كان هذا التأثير ناتجًا عن الروائح المختلفة أو أنماط ألوان السطح المختلفة؟ للإجابة على هذا السؤال ، لبس البروفيسور كارو ومعاونوه سبعة من خيول الدراسة إما بطبقة مخططة بلون أسود أو أبيض صلب أو أبيض وأسود. اكتشفوا أن المصائد المرسومة هبطت بشكل أقل كثيرًا على الغلاف المخطط نفسه (الشكل 2) - لكنها ما زالت تهبط كما هي الحال دائمًا على رؤوس الخيول العارية ، وهو تأكيد أنيق لفرضيتها.

الشكل 2. متوسط ​​(و SE) عدد الذباب التاباني (أ) لمس أو (ب) الهبوط على معاطف من القماش ذات ظل ونقش مختلفين ، والهبوط © على الرأس العاري لـ 7 خيول مختلفة. *** = p <0.0001.
(دوى: 10.1371 / journal.pone.0210831)

ولكن لأن الهراوات تزعج كل من الخيول والحمر الوحشية على قدم المساواة ، متى أصبحت آثار الخطوط واضحة؟ للإجابة على هذا السؤال ، سجل الباحثون فيديو أو سجلوا ملاحظات موسعة عن سلوكيات ذبابة الخيل حول حمار وحشي الدراسة وبعض خيول الدراسة.

ووجدوا أنه على عكس ما رأوه للخيول ، اقتربت الخيول من الحمير الوحشية بمعدل أسرع بكثير ، وفشلت في التباطؤ حيث أغلقت المسافة أمام الحيوان ، وغالبًا ما تصطدم بالحمار الوحشي قبل الطيران بعيدًا (الشكل 3).

الشكل 3. متوسط ​​سرعة الطيران (بالبكسل لكل إطار فيديو) للتابانيدات خلال 0.5 ثانية من اقتراب الخيول (الخط الصلب) والحمر الوحشية (الخط المتقطع). المنطقة الرمادية = ± SE. N (طرق الخيل) = 39 ؛ N (نهج الحمار الوحشي) = 26.
(دوى: 10.1371 / journal.pone.0210831)

لم يكن هذا التأثير مرئيًا إلا في اللحظة الأخيرة من الاقتراب من ذبابة الخيل ، عندما كانت على بعد متر إلى مترين من الحمير الوحشية. وبالتالي ، فمن المحتمل أن تشبه خطوط حمار وحشي وتربك تقترب من المصائد. يقترح الأستاذ كارو ومعاونوه أن هذا الالتباس قد ينجم عن رؤية منخفضة الدقة للحصان ، والتي تعتمد على اكتشاف الحركة. (تم الإبلاغ عن "انبهار الحركة" هذا ، الذي تم إنشاؤه بواسطة أنماط عالية التباين تتداخل مع تصور المراقب لحركة كائن مخطط ، للحشرات الأخرى أيضًا [المرجع]).

من الغريب أن البروفيسور كارو ومعاونوه اكتشفوا أن الخيول الرمادية كانت أقل احتمالًا في أن تطوَّرها الخيول ولمسها بالحصان مقارنةً بالحمر الوحشية ، على الرغم من أن معدل الهبوط كان مماثلًا لكليهما. يتناقض هذا مع معدلات الدوران ولمس الحمر الوحشية والخيول غير الرمادية ، التي كانت متماثلة ، على الرغم من أن مصائد الخيول هبطت على حمار وحشي أقل كثيرًا. هذا غريب لأن الحمير الوحشية تبدو رمادية من مسافة بعيدة إلى الذباب.

رد فعل الحمر الوحشية بقوة لمهاجمة الأحصنة

قارن الباحثون أيضًا تفاعلات الخيول والحمر الوحشية مع مهاجمة الخيول. في الأساس ، كانت استجابات الخيول أكثر سلبية من ردود الحمر الوحشية. على سبيل المثال ، لاحظ البروفيسور كارو ومعاونوه أن الحمر الوحشية في الدراسة توقفت عن التغذية عندما حلقت مرارًا وتكرارًا بواسطة ذبابة ، وغالبًا ما تلتقطها مع أفواهها أو حتى تهرب - سلوكيات لم يتم ملاحظتها مطلقًا في خيول الدراسة.

كما أظهرت دراسة الحمير الوحشية معدلات أعلى بكثير من سحق الذيل مقارنة بخيول الدراسة. تتفق هذه الملاحظة مع معدلات ذيل الحمير الوحشية السهلة بالإضافة إلى الحمير الوحشية الأسيرة الموجودة في حديقة حيوان برلين. ولكن نظرًا لأن ذيل الحمار الوحشي لا يصل إلا إلى 25٪ من طول جسمه ، يجب أن تكون هناك عوامل أخرى في اللعب أيضًا: تلك الخطوط الرائعة.

يمكن للناس أن يتعلموا الكثير من الحمر الوحشية

حمار وحشي المشارب هي رادع متطور ضد الحشرات العض. في المقابل ، لم تتطور الخيول في وجود نفس الضغوط التطورية التي تواجهها الحمر الوحشية ، وهذا ينعكس في افتقارها إلى المشارب. ولكن يمكن تكييف النتائج التي توصلت إليها هذه الدراسة من قبل مربي الخيول ومربيها لتحسين نوعية حياة خيولهم من خلال تزويدهم ببطانيات مخططة.

حصان مظلم في معطف مقلم.
(الائتمان: تيم كارو.)

تنطبق نتائج هذه الدراسة على الأشخاص أيضًا: يمكن للمخيمين والمتنزهين والطيور وغيرهم من الأشخاص في الهواء الطلق أن يجنيوا فوائد لدغات الحشرات المخفضة من خلال ارتداء الملابس وطلاء الجسم الذي يحتوي على خطوط عالية التباين. في الواقع ، نشرت دراسة أخرى قبل شهر واحد فقط من قبل فريق مختلف من الباحثين وجدوا أن الخطوط السوداء والبيضاء تعمل بشكل جيد للحد من هجمات الذبابة على البشر (المرجع). لاحظ مؤلفو تلك الدراسة المصممة بذكاء أن رسم الجسم أو الوشم ذو الخطوط البيضاء هو ممارسة شائعة بين الشعوب الأصلية في إفريقيا وأستراليا وبابوا غينيا الجديدة. هؤلاء الناس لديهم بشرة بنية داكنة ويعيشون في مناطق يوجد بها الكثير من الحشرات القاتمة. على الرغم من أن التصاميم المخططة لها أهمية ثقافية مهمة بالنسبة لهذه الشعوب ، إلا أن المشارب تقلل من تهيج وانتقال الأمراض عن طريق الحشرات الماصة للدم.

مثل كل البحوث الجيدة ، تثير هذه الدراسة بعض الأسئلة المثيرة للاهتمام. على سبيل المثال ، هل ردود أفعال حشود بريستول شبيهة بردود الذباب والحشرات الأخرى الموجودة في إفريقيا؟ كيف يمكن أن تؤثر أنواع المواد التي صنعت منها معاطف الخيول على ردود فعل الخيول؟ كيف يمكن أن تؤثر الأحمال الحرارية المختلفة من الخطوط السوداء مقابل الخطوط البيضاء على قدرة ذبابة الخيل على العثور على شعيرات شعيرية بمجرد هبوطها؟ وما الذي يعمل بشكل أفضل للتشويش على حُصان القضم: خطوط رقيقة أو سميكة؟ بالفعل ، يعمل الأستاذ كارو وزملاؤه بجد للإجابة على هذا السؤال الأخير. كما أنهم يبحثون في كيفية عمل الأنماط الأخرى والألوان المتناقضة المختلفة لتقليل اصطياد الخيول من الهبوط بنجاح على مضيفيها.

مصدر:

تيم كارو ، إيفيت أرجويتا ، إيمانويل صوفي بريولات ، جورين بروغنك ، موريس كاسبروفسكي ، جاي ليك ، ماثيو جي ميتشل ، سارة ريتشاردسون ، ومارتن هاو (2019). فوائد خطوط حمار وحشي: سلوك الذباب التاباني حول الحمر الوحشية والخيول ، PLoS ONE ، 14 (2): e0210831 | دوى: 10.1371 / journal.pone.0210831

نُشر في الأصل في Forbes في 21 فبراير 2019.