Навіщо зебрам чорно-білі смуги: Вчені знайшли головну причину після експерименту з кіньми

Забри роками залишалися загадкою для науковців. Їхні чорно-білі смуги могли бути пов’язані із захистом від хижаків, маскуванням, терморегуляцією або навіть соціальною поведінкою. Однак низка експериментів поступово привела дослідників до іншої версії: головна користь смугастого забарвлення може полягати у захисті від кусючих комах, передають Патріоти України.

Особливо переконливими стали експерименти, під час яких звичайних коней буквально «перетворювали» на зебр за допомогою спеціальних попон.

Дослідження провели у Великій Британії на фермі в Північному Сомерсеті. Науковці спостерігали за поведінкою ґедзів поблизу домашніх коней і рівнинних зебр, які перебували в однакових умовах.

Комахи приблизно з однаковою частотою кружляли біля обох видів тварин. Але коли справа доходила до посадки, ситуація різко змінювалася: на зебр ґедзі сідали значно рідше, ніж на коней.

Щоб перевірити, чи справді причина саме у смугах, дослідники провели ще один експеримент. Коням по черзі надягали попони різного кольору — чорні, білі та чорно-білі смугасті.

Результат виявився показовим: саме на смугастих попонах кількість спроб комах сісти на тіло тварини була значно нижчою. При цьому голова коня залишалася відкритою, і кількість посадок ґедзів на ній практично не змінювалася.

Тобто смуги не відлякували комах здалеку. Навпаки, ґедзі продовжували наближатися до тварини. Проблеми виникали саме в останню мить перед посадкою.

Що відбувається зі смугами під час атаки

Вчені використали уповільнене відео, щоб розібратися в поведінці комах. Виявилося, що ґедзі підлітають до зебр швидко, але під час наближення не встигають нормально загальмувати.

У результаті комаха може врізатися в тіло тварини, лише торкнутися його або пролетіти повз, замість того щоб нормально сісти й розпочати живлення.

Саме тому смугастий малюнок, імовірно, працює не як звичайний камуфляж, а як своєрідна оптична перешкода для комахи на фінальній стадії польоту. Дослідники наголошували, що ефект проявляється на близькій відстані.

Чому вчені раніше шукали інші пояснення

Гіпотеза про захист від кусючих мух не була єдиною. Протягом тривалого часу науковці припускали, що смуги можуть допомагати зебрам маскуватися від хижаків або заплутувати їх під час руху стада.

Також розглядалася версія, що чорні та білі ділянки шкіри можуть допомагати тваринам охолоджуватися під палючим африканським сонцем.

Проте експериментальні дані не дали переконливих доказів, що саме терморегуляція пояснює появу характерного малюнка. Дослідження з моделями тіл тварин, які тривалий час перебували просто неба, не продемонструвало суттєвої переваги смугастих поверхонь щодо температури.

Щодо маскування від хижаків, ситуація також не така однозначна. Дослідження з урахуванням особливостей зору великих хижаків показували, що здатність розрізняти смуги зебр сильно залежить від відстані та освітлення. Тому версія про те, що смуги насамперед роблять зебру невидимою для левів, не отримала такого переконливого підтвердження, як гіпотеза про кусючих комах.

Смуги можуть бути природним захистом від шкідників

Подальші дослідження посилили версію про комах. Учені порівнювали різні варіанти смугастих малюнків і з’ясували, що найбільше комах приваблювали однотонні поверхні, тоді як контрастні смуги значно зменшували кількість посадок.

Причому важливим виявився саме контраст. Слабко виражені смуги не демонстрували такого ефекту, як чіткий чорно-білий малюнок.

Цікаво, що подібний принцип перевіряли не лише на конях. В іншому експерименті японським чорним коровам наносили смугастий малюнок. Тварини зі смугами приваблювали приблизно вдвічі менше кусючих мух, ніж корови без такого забарвлення. Разом зі зменшенням кількості комах тварини також рідше тупотіли ногами, смикалися та відганяли мух хвостом.

Це відкриває цікаву можливість для сільського господарства. Якщо смугастий малюнок справді допомагає зменшити кількість укусів, подібний підхід потенційно може використовуватися для захисту худоби без постійного застосування інсектицидів.

Чому саме чорно-білі смуги збивають комах з пантелику

Науковці поки не можуть сказати, що механізм повністю розгаданий. Одна з версій полягає в тому, що різкі контрастні переходи порушують роботу зорової системи комахи, яка відповідає за точне визначення руху та гальмування перед посадкою.

Іншими словами, ґедзь може чудово бачити тварину здалеку, але на останніх сантиметрах польоту смуги заважають йому правильно оцінити траєкторію.

Саме це добре узгоджується з результатами експерименту: комахи продовжували наближатися до «смугастих» коней, але набагато частіше не могли нормально приземлитися.

Водночас смуги не дають зебрі повного захисту. Комахи можуть сідати на голову, ноги, вуха та інші ділянки тіла, які не мають такого малюнка. Тварини все одно змушені відганяти мух хвостом і рухатися, коли комах стає занадто багато.

Тож на сьогодні сукупність експериментів найкраще підтримує версію, що характерні смуги зебр передусім допомагають їм боротися з кусючими мухами. Вони не роблять тварину невидимою для комах, а радше ускладнюють їм головне — точну посадку на тіло.

І саме тому експеримент із кіньми в смугастих попонах виявився таким важливим: він показав, що для помітного зменшення кількості посадок комах не обов’язково мати справжню шкіру зебри — достатньо відтворити її контрастний малюнок.