eur:
393.76
usd:
368.01
bux:
66376.55
2024. április 24. szerda György
Nyitókép: Pixabay

Új magyarázat a zebracsíkok hasznosságára, avagy reszkessetek bögölyök

Az ELTE kutatói abból indultak ki, hogy a napsütésben a zebrabőr melegebb fekete és hűvösebb fehér csíkjainak határvonalai mentén hőmérsékletkontrasztok keletkeznek.

Az ELTE kutatói kísérletekkel bizonyították: a csíkos állatokat azért nem bántják a bögölyök, mert napsütésben a fehér-fekete csíkhatároknál fellépő hőmérsékletkontraszt megzavarja hőérzékelésüket – derül ki az Eötvös Lóránt Tudományegyetem közleményéből.

A hőmérsékletkülönbség miatt nehezebben találják meg a testfelszín alatt húzódó, környezetüknél kissé melegebb vérereket. Horváth Gábor és kollégái korábban már bebizonyították, hogy a vérszívó bögölyök nem vonzódnak a csíkos és foltos kültakarójú gazdaállatokhoz.

Az ELTE kutatói abból indultak ki, hogy napsütésben a zebrabőr melegebb fekete és hűvösebb fehér csíkjainak határvonalai mentén olyan hőmérséklet-grádiensek keletkeznek, amelyek hasonlítanak a bőr alatti vérerek fölött kialakuló hőmérsékletkontrasztokhoz. Amikor tehát egy nőstény bögöly hőérzékeléssel próbál megtalálni egy bőrfelület alatt húzódó eret egy zebrán, akkor

a meleg-hideg csíkok határainál kialakuló hőmérsékletváltozást érzékelve ott is próbál vért szívni, ahol nincs mindig ér.

A fájdalmas csípés azonnal kiváltja a zebra parazitaűző ellenreakcióját, például a bögölyre veszélyes farokcsapást. A bögöly menti az irháját, elrepül, de hamarosan újra megjelenik, hiszen megfelelő mennyiségű vérre van szüksége ahhoz, hogy megtermékenyült petéit megérlelje. Ha egyszínű gazdaállattal próbálkozik, hamarabb célt ér, hiszen egyszínű testfelületen semmi nem zavarja meg a hőérzékeléses érkeresésben, így könnyebben talál ért, amiből teleszívhatja magát.

Véreret (narancssárga körök) kereső nőstény bögölyök hőérzékelésen alapuló érdetekciójának szituációi a napsütötte gazdaállat csíkos (A, B) és homogén (C, D) kültakaróján. (A, B) Fekete és fehér csíkos kültakaró bőrfelület alatti ér nélkül. (C) Homogén fekete kültakaró bőrfelület alatti érrel. (D) Homogén fehér kültakaró bőrfelület alatti érrel. A T(x) görbék kvalitatíve mutatják a szőr- és bőrfelület T hőmérsékletének változását az x tengely mentén, amely keresztezi a szomszédos fekete és fehér csíkok határvonalait az A és B alábrán. A vízszintes pontozott vonalak 4 tipikus hőmérsékletértéket mutatnak a következő emelkedő sorrendben: érmentes fehér szőrös bőr < ér fölötti fehér szőrös bőr < érmentes fekete szőrös bőr < ér fölötti fekete szőrös bőr. A zöld bögölyök egy ér fölötti bőrfelület pozitív hőmérséklet-grádiensei (azaz hőmérsékletnövekedései) által kiváltott sikeres vérszívási próbálkozás helyeit jelzik, míg a piros bögölyök szomszédos fekete és fehér szőrcsíkok határvonalai alatti bőrfelület pozitív
Véreret (narancssárga körök) kereső nőstény bögölyök hőérzékelésen alapuló érdetekciójának szituációi a napsütötte gazdaállat csíkos (A, B) és homogén (C, D) kültakaróján. (A, B) Fekete és fehér csíkos kültakaró bőrfelület alatti ér nélkül. (C) Homogén fekete kültakaró bőrfelület alatti érrel. (D) Homogén fehér kültakaró bőrfelület alatti érrel. A T(x) görbék kvalitatíve mutatják a szőr- és bőrfelület T hőmérsékletének változását az x tengely mentén, amely keresztezi a szomszédos fekete és fehér csíkok határvonalait az A és B alábrán. A vízszintes pontozott vonalak 4 tipikus hőmérsékletértéket mutatnak a következő emelkedő sorrendben: érmentes fehér szőrös bőr < ér fölötti fehér szőrös bőr < érmentes fekete szőrös bőr < ér fölötti fekete szőrös bőr. A zöld bögölyök egy ér fölötti bőrfelület pozitív hőmérséklet-grádiensei (azaz hőmérsékletnövekedései) által kiváltott sikeres vérszívási próbálkozás helyeit jelzik, míg a piros bögölyök szomszédos fekete és fehér szőrcsíkok határvonalai alatti bőrfelület pozitív

Hipotézisüket a kutatók négy terepkísérletben ellenőrizték. Az elsőben a gazdaállatot utánzó csalitárgy egy szürke műanyag hordó volt, amelyre vékony fekete csíkokat festettek. A hordó napos oldalán a csíkok a vérerekhez hasonlóan felmelegedtek, árnyékos oldalán azonban nem. A mérések szerint a hordó napsütötte felén landoló bögölyök a felületi részarányuknál messze több időt töltöttek a napos fekete csíkokon, ellentétben az árnyékos oldal csíkjaival, ami arra utal, hogy a fekete csíkokat a magasabb hőmérsékletük miatt részesítették előnyben, és nem a feketeségük okán.

Az 1. kísérletben használt fekete csíkos szürke hordó napos (A) és árnyékos (B) oldalának fényképe, hőképe és a T (oC) felületi hőmérséklet hőképen húzódó fehér nyíl menti változása. A napos oldalon a fekete csíkok jóval melegebbek voltak a szürke felületrészeknél, mint az árnyékos oldalon.
Az 1. kísérletben használt fekete csíkos szürke hordó napos (A) és árnyékos (B) oldalának fényképe, hőképe és a T (oC) felületi hőmérséklet hőképen húzódó fehér nyíl menti változása. A napos oldalon a fekete csíkok jóval melegebbek voltak a szürke felületrészeknél, mint az árnyékos oldalon.

Az optikai és mechanikai hatások kiküszöbölésére az első kísérletet homogén fekete tesztfelületekkel is megismételték. A második kísérletben a földre helyezett vízszintes fekete műanyag lap alatt mechanikailag és optikailag nem észlelhető fűthető drót futott, amely fűtött állapotában a testfelszín alatti, kissé melegebb ereket utánozta. A kutatók ekkor azt tapasztalták, hogy e csalira nőstény és hím bögölyök egyaránt érkeztek, azonban a drót fölött csak a felületarányának megfelelő ideig tartózkodtak, akár fűtve volt a drót, akár nem. Vagyis e bögölyök nem vérereket kerestek, hanem vizet próbáltak találni, persze hiába.

Az 1. kísérletben használt fekete csíkos szürke hordó napos (A) és árnyékos (B) oldalának fényképe, hőképe és a T (oC) felületi hőmérséklet hőképen húzódó fehér nyíl menti változása. A napos oldalon a fekete csíkok jóval melegebbek voltak a szürke felületrészeknél, mint az árnyékos oldalon.
Az 1. kísérletben használt fekete csíkos szürke hordó napos (A) és árnyékos (B) oldalának fényképe, hőképe és a T (oC) felületi hőmérséklet hőképen húzódó fehér nyíl menti változása. A napos oldalon a fekete csíkok jóval melegebbek voltak a szürke felületrészeknél, mint az árnyékos oldalon. (Fotó: ELTE).

A harmadik kísérletben ugyanezt a fekete műanyag lapot a vízszintestől 60 fokos szögben megdöntve helyezték el a talajtól 50 cm magasságban, amikor fekete gazdaállatot imitált, amire kizárólag vért szívni akaró nőstény bögölyök szálltak. A negyedik kísérletben az első kísérletben használt hordóra olyan fekete műanyag lapot helyeztek, ami alatt szintén fűthető drót futott. Ekkor is csak nőstény bögölyök landoltak rajta.

A 2. és 3. kísérletben használt vízszintes és a vízszintestől 60o-ban dőlt fekete sík tesztfelület, valamint a 4. kísérletben alkalmazott fekete hengerfelület fényképe, hőképe és a T (oC) felületi hőmérséklet hőképen húzódó fekete nyíl menti változása, amikor a felület alatti drót fűtött vagy fűtetlen volt. A hőképeken és a T hőmérsékletgörbéken jól látszanak a fűtött meleg drótok, amelyek alig kivehetőek a fűtetlen állapotukban.
A 2. és 3. kísérletben használt vízszintes és a vízszintestől 60o-ban dőlt fekete sík tesztfelület, valamint a 4. kísérletben alkalmazott fekete hengerfelület fényképe, hőképe és a T (oC) felületi hőmérséklet hőképen húzódó fekete nyíl menti változása, amikor a felület alatti drót fűtött vagy fűtetlen volt. A hőképeken és a T hőmérsékletgörbéken jól látszanak a fűtött meleg drótok, amelyek alig kivehetőek a fűtetlen állapotukban.

A harmadik és negyedik kísérletben a sík/hengeres tesztfelület fűtött drótos részein a nőstény bögölyök szignifikánsan több időt töltöttek, mint a drótos részek felületaránya. Fűtetlen drót esetén viszont a drótos részeken eltöltött idők nem tértek el szignifikánsan a drótos részek felületarányaitól. Ezek szerint a fűtött drótok fölötti felületrészeket a vérereket kereső nőstény bögölyök a nagyobb hőmérséklet okán részesítették előnyben, más érzékjelek híján. Mindez megerősítette az ELTE kutatóinak új termofiziológiai magyarázatát arra, miért kerülik el a bögölyök a zebrákat.

A bögölyök megtanulhatják, hogy nem érdemes csíkos vagy foltos kültakarójú gazdaállatokon vérszívással próbálkozniuk. A fekete-fehér csíkhatárvonalakon napsütésben létrejövő hőmérsékletváltozás becsapós, mert a vérszívás e helyeken sikertelen, ha nem húzódik alatta ér, márpedig a megcsípett gazdaállat ellenreakciói óriási kockázatot jelentenek a vérszívóknak. Ennek kiküszöbölésére jó evolúciós stratégia a csíkos/foltos gazdaállatok elkerülése.

Címlapról ajánljuk
VIDEÓ
inforadio
ARÉNA
2024.04.25. csütörtök, 18:00
Bóka János
európai uniós ügyekért felelős miniszter
EZT OLVASTA MÁR?
×
2024. április 24. 21:04
×
×
×
×