シマウマに縞模様があるのはなぜですか？多くの古い理論、いくつかの新しい発見

シマウマの縞模様は、捕食者からシマウマをカモフラージュするのに役立ちますか？それとも、体温を調節したり、相互認識を可能にしたり、血を吸うハエを混乱させたりするのに役立ちますか？

ある理論によれば、この理論によれば、黒と白の縞模様は、シマウマの血を吸い込んだはずのハエやその他の寄生虫の目の錯覚を作り出します。アリポール動物園で。 SubhamDuttaによるファイル/エクスプレス写真

シマウマに縞模様があるのはなぜですか？それはチャールズ・ダーウィンを含む何世代にもわたる科学者に興味をそそられた質問であり、彼らは何年にもわたって多くの可能な答えを提案してきました。

水曜日にジャーナル「英国王立協会紀要B」に発表された最新の研究で、この主題の研究は続けられています。この研究では、シマウマに縞模様がある理由の1つを詳しく調べていますが、これは吸血性の寄生虫を混乱させるのに役立ちます。まず、長年にわたって提案されたすべての主要なアイデアを見てみましょう。

それで、これらのアイデアは何ですか？

迷彩： 1つのアイデアは、ストライプが一種の目の錯覚を作成することによって、捕食者からのカモフラージュをシマウマに提供するというものです。シマウマの縞模様は、仮説が進み、その周りの背の高い草の線と混ざり合っています。黒と白の縞模様が色のついた草に対して目立つため、これは人間の観察者には機能しない可能性があります。しかし、シマウマの主な捕食者であるライオンは色覚異常です。カモフラージュ仮説の支持者は、ライオンはシマウマの縞模様と草の線を区別できないと述べています。それでも、この理論にも異議が唱えられています。 2016年、研究者 研究を発表 これは、樹木のない生息地では、ライオンが無地の皮を持った同じようなサイズの獲物を見るのと同じくらい簡単に縞模様のシマウマの輪郭を見ることができることを示しました。

温度調節： この理論によれば、縞模様はシマウマが暑さの中で涼しく保つのを助けます。 40年以上ゼブラストライプを研究してきた引退したアマチュアナチュラリストのアリソンコブは、黒いストライプの温度が白いストライプの温度よりもかなり暖かいことを発見しました。で 2019年に発表された研究 、彼女と彼女の動物学者の夫であるスティーブン・コブは、これらの温度差が黒と白の縞の間の空気の流れを引き起こし、汗の蒸発を速めることによってシマウマを冷やすのに役立つ可能性があると提案しました。

相互承認： これははるかに単純なアイデアです。すべての人間が固有の指紋のセットを持っているのと同じように、すべての個々のシマウマは固有の縞模様を持っていることが知られています。この仮説は、ユニークな縞模様が個々のシマウマがお互いを認識するのを助けるというものです。

紛らわしい吸血鬼： これは最新の研究の主題です。この理論によれば、黒と白の縞模様は、シマウマの血を吸い込んだはずのハエやその他の寄生虫の目の錯覚を作り出します。本質的に、縞模様のために、ハエはゼブラに着陸する瞬間と速度を誤って計算することが見られています。

新しい研究はこの理論を検証していますか？

これらの研究者は、この理論を裏付ける証拠を見つけました。しかし、それは2019年に発表された以前の研究にありました。その後、彼らはハエがシマウマの縞模様によってどのように混乱するかを実験的に示しました。今週発表された研究では、彼らはこれを実現するメカニズムを調査しました。

それで、2019年の研究は混乱したハエについて何を見つけましたか？

の中に 2019年の研究 、ブリストル大学のマーティン・ハウ博士と研究仲間は、ビデオ分析技術を使用して、飼育下のシマウマと飼育馬の周りの馬のハエの行動を調査しました。遠くから、アブはシマウマと国産馬の両方を同じ速度で一周しました。しかし、彼らがシマウマに近づいたとき、アブは減速しませんでした。着陸を成功させるには、減速が不可欠です。馬では、着陸の成功がより頻繁であることがわかった。しかし、シマウマに近づくと、アブは縞模様の上を飛んだり、縞模様にぶつかったりしました。要点：アブを混乱させているのは、おそらく縞模様です。

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そして、ゼブラストライプはどのようにハエを混乱させますか？

これは何 今週の研究 をみました。具体的には、研究者たちは、絞り効果と呼ばれる光のトリックに注目しました。人間の例として、理髪店の看板ポール錯視を考えてみましょう。

理髪店の看板ポール効果では、ポールが水平に回転すると、ストライプが上に移動しているように見えます。 （出典：ウィキペディア）

このような縞模様のポールは、一部の国では理髪店の外に吊るされています。円筒形のポールは、垂直軸を中心に水平に回転します。しかし、縞模様が整列する方法のために、私たちの脳は、縞模様が継続的に上向きに動いているように見える方法で動きを処理します。

ハエがシマウマに近づくとき、同じ種類の幻想が働いていますか？

どうやらそうではありません。これは、ハウ博士と同僚​​による実験が示したものです。縞模様は、ハエの視覚系を混乱させる目の錯覚を誘発し、縞模様の物体はまったく物体ではないことを彼らに納得させるという考えです。そのため、ハエは着陸せずに通過し続けます、とハウ博士は言いました このウェブサイト 、 メールで。

研究がそれを除外した理由は、ハエがシマウマの縞模様だけでなく、縞模様の敷物や市松模様によっても混乱していたためです。私たちの実験では、チェックされた敷物のパターンが、噛むハエを撃退するのに等しく効果的であることを示しました。チェック模様は開口効果を誘発しないので、この幻想はゼブラストライプの噛み付き防止ハエ効果の原因にはなり得ないとハウ博士は述べた。

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それでは、ハエを混乱させるゼブラストライプのメカニズムは何でしょうか？

まだわかりません、とハウ博士は言いました。しかし、彼は2つのアイデアを提案しました。

1つのアイデアは、別の目の錯覚が働いている可能性があるということです。これは、一時的なエイリアシングとして知られています。これの人間の例は、カウボーイと西部劇の映画からの荷馬車の幻想です。ワゴンのホイールのスポークは、時間の経過に伴うスポーク間の不一致により、ホイールがさまざまな速度で回転しているように見えます。おそらく、シマウマの縞模様（およびチェックされたパターン）がハエの目にこの錯覚を引き起こすと、ハウ博士は言いました。

別の可能性は、縞模様とチェックがオブジェクトを分割し、ハエがホストを見つけるために必要な検索画像にもはや適合しないことです、と彼は言いました。まだわかりません。

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