Доказательство того, что полосы не охлаждают зебр

Экспериментальное доказательство того, что полосы не охлаждают зебр

Nature, Scientific Reports, volume 8, Article number: 9351, Published: 19 June 2018.

Габор Хорват (Gabor Horvath), Адам Перезлени (Adam Pereszlenyi), Денес Саз (Denes Szaz), Андрас Барта (Andras Barta), Имре Заноси (Imre Janosi), Будапештский университет, Белаз Герис (Balazs Gerics), Университет ветеринарной медицины, Венгрия, Сюзанна Акессон (Susanne Akesson), Лундский университет, Швеция, опубликовали труд в журнале "Природа" (Nature) "Экспериментальное доказательство того, что полосы не охлаждают зебр" (Experimental evidence that stripes do not cool zebras), Scientific Reports, volume 8, Article number: 9351, Published: 19 June 2018.

Загадочная роль яркой черно-белой полосатой картины зебр была предметом энергичных дискуссий среди натуралистов начиная с Дарвина. 18 различных объяснений возможных функций полос зебры можно объединить в четыре основные группы: защита от хищников, в том числе камуфляж и различные аспекты визуальной путаницы; социальное взаимодействие; противостояние кусающим мухам; регулирующая температура тела.

Согласно последней гипотезе, полосы зебры охлаждают тело посредством конвективных воздушных вихрей, вызванных градиентами температуры по чередующимся черным и белым полосам. Эта гипотеза кажется разумной, потому что на солнце черные полосы зебры более теплые из-за их более сильного поглощения солнечного света по сравнению с более холодными белыми полосами с более высоким коэффициентом отражения. Инфракрасная фотография зебр показала, что черные полосы теплее белых полос и что разница между ними увеличивается с повышением температуры воздуха. Однако, поверхностные температуры не представляют собой внутреннюю температуру тел зебр, что является наиболее важным параметром в контексте терморегуляции.

Целью этой работы является экспериментальная проверка гипотезы терморегуляции с помощью термографии и теплофизических моделей монохромных белых, черных, серых лошадей и полосатых зебр. Наше теплофизическое исследование проверяет гипотезу охлаждения в прямых полевых экспериментах и дает убедительные аргументы против охлаждения зебр полосками. Наш подход основан на измерении температур внутри моделей зебры, а не только на поверхности.

Экспериментальная установка состояла из шести бочек и метеорологической станции, используемой в полевых экспериментах. Бочки были уложены на деревянные держатели, которые держали их на высоте 10 см над травянистым грунтом. Круглая металлическая чашка закрывала отверстие корпуса бочки и сохраняла автоматический термометр для измерения температуры внутри.

Мы провели в июне - сентябре 2017 года полевые эксперименты и термографические измерения, чтобы проверить, может ли терморегуляция работать на полосатых телах зебр. Тело зебры модулировалось заполненными водой металлическими бочками, покрытыми шкурами лошадей, скота и зебр, а также различными черными, белыми, серыми и полосатыми узорами. Бочки устанавливали на открытом воздухе, их внутренняя температура измерялась непрерывно. Кроме того, используя термографию, температурные распределения поверхностей бочек сравнивались с температурными характеристиками живых зебр.

Полосатые бочки хорошо воспроизводят характеристики температуры поверхности освещенный солнцем зебр. Мы обнаружили, что существенных различий во внутренней температуре между полосатыми и серыми бочками не было, даже в жаркие дни, независимо от температуры воздуха или скорости ветра. Средняя температура внутри бочек возрастала следующим образом (от 25 до 35 С): белый крупный рогатый скот, серый крупный рогатый скот, настоящая зебра, искусственная зебра, серая лошадь, черный крупный рогатый скот. Согласно нашим результатам, на солнце черные лошади или черный скот всегда страдают от самого сильного нагрева, а белые - наименее поражены, зебры и серые лошади являются промежуточным звеном.

Наш главный вопрос заключался в том, может ли конвективный воздушный вихрь над черно-белыми полосатыми цилиндрическими телами (наполненные водой бочки, моделирующие торс зебр), быть эффективным процессом охлаждения по сравнению с монохромными телами. Мы не обнаружили никаких признаков такого предполагаемого охлаждающего эффекта за время наших четырехмесячных полевых экспериментов.

Комментарий:

Шнобелевская премия 2018 медицина

Ученые из Мичиганского Университета напечатали статью - Проверка функциональной модели пиелокалиевой почки для оценки прохода почечного канала при езде в роликовй кабине - из нее следует, что катание на американских горках выводит из почек камни
подробнее

Китайский аллигатор в гелиоксе

Крокодилы - одни из самых громких рептилий. Специалисты заставили крокодила рычать в воздухонепроницаемой камере, воспроизводя его собственные вокализации. Самка часто ревела, обычно в ответ на мычание хора 40 американских аллигаторов в соседнем вольере
подробнее

Источник - пресса

Шнобель Процедура Пресса Анналы Архив Статьи Шнобелист