» » Пятнистая зебра

Пятнистая зебра

Пятнистая зебра

На фото — бурчелловы зебры (Equus quagga) в национальном парке Акагера (Akagera National Park) в Танзании. У зебры на переднем плане видно любопытное нарушение окраски: полоски в области седловины сменяются пятнистым рисунком.


Пятнистая зебра

Пятна другой зебры крупным планом. ЮАР, Национальный парк Крюгера, февраль 2020 года. фото © Shirley van Niekerk с сайта wildestofficial.com


Зебры с нетипичным рисунком в последнее время встречаются в природе всё чаще, вызывая удивление у наблюдателей и разжигая интерес у ученых. Зебры-меланисты, зебры с «выцветшими» полосками, зебры в горошек, зебры, полосатые лишь наполовину (подобно вымершей квагге) — такие причудливые узоры, если повезет, можно встретить, отправившись на сафари по саваннам Африки. Разнообразные нарушения окраски обычно регистрируются именно у бурчелловой зебры, что неудивительно, ведь среди трех ныне живущих видов зебр она наиболее распространена.


Пятнистая зебра

Примеры аномальной окраски бурчелловой зебры. Слева — детеныш зебры с неполным меланизмом. фото © Brenda Larison с сайта blog.nationalgeographic.org, национальный парк Этоша, Намибия. Справа — зебра с лейкизмом. фото © Sergio Pitamitz с сайта nationalgeographic.com, национальный парк Серенгети, Танзания


Бурчелловы зебры населяют степи и саванны Юго-Восточной Африки. Животные высокосоциальны, живут кочующими семейными табунами, в состав которых входит один взрослый самец, несколько самок и молодые особи. Сами табуны не очень велики (они обычно включают около 10 особей), но несколько табунов могут пастись вместе, образуя большие стада. Сходный образ жизни имеют и некрупные горные зебры (Equus zebra), населяющие плоскогорья Западной и Южной Африки. А вот более редкие зебры Греви (Equus grevyi), обитающие в засушливых саваннах Северной Кении, Эфиопии и Сомали, имеют несколько другую социальную организацию: тяготеющие к одиночному образу жизни самцы проявляют выраженную территориальность.

Полосатый окрас зебр уникален для каждой особи. Разные виды зебр имеют свои особенности узора: так, самые узкие и частые полосы — у зебры Греви, а самые широкие — у бурчелловой зебры. Вариации полосатого узора существуют и внутри одного вида: в северо-восточной части ареала рисунок у бурчелловых зебр выражен интенсивнее, чем в южной. Сравнительно недавно вымерший подвид бурчелловой зебры, квагга, обитавшая на самом юге Африки, была полосатой только частично: голова и передняя часть туловища несли полоски, а круп был однотонным.


Пятнистая зебра

Зебра, полосатая лишь наполовину, напоминающая вымерший подвид бурчелловой зебры — кваггу. фото © Bernard Dupont с сайта flickr.com, национальный парк Mokala, ЮАР, 26 октября 2016 года


Примечательно, что и типы нарушенной окраски также имеют географическую привязку: бурчелловы зебры с частичным меланизмом распространены в южной части ареала, а зебры с пятнистостью в области седловины — в северо-восточной. Исследования показали, что такие особи с нетипичным узором несут в геноме явные признаки недавнего инбридинга (близкородственных скрещиваний). Что неудивительно, учитывая, что за последние 20 лет численность зебр сократилась примерно на четверть. Исходно непрерывный ареал распался на несколько участков, изолированных друг от друга, в некоторых из них численность зебр не превышает 200 особей. Всё это результат человеческой деятельности — охоты и сельского хозяйстава.

Зебры с нетипичной окраской, похоже, не чувствуют себя изгоями в стаде: они поддерживают социальные связи с другими особями, спариваются и, скорее всего, успешно размножаются. И всё-таки взрослые особи с необычным узором встречаются реже, чем детеныши. Возможно, неправильно окрашенные зебры имеют и какие-то другие, скрытые от глаза наблюдателя, физические дефекты и поэтому не всегда доживают до взрослого возраста. Но также не исключено, что «странная» окраска сама по себе навлекает на зебру больше опасностей, чем обычная полосатая.


Пятнистая зебра

Бурчеллов зебренок «в горошек». Его сфотографировали в кенийском заповеднике Масаи-Мара в 2019 году и дали имя Тира — в честь Энтони Тиры, обнаружившего зебренка. К сожалению, сейчас неизвестно, где зебренок находится и жив ли до сих пор. фото © Rahul Sachdev с сайта wildestofficial.com


Механизм формирования нормальной и нетипичной окраски у зебры до сих пор подробно не изучен, однако существуют правдоподобные математические модели, хорошо описывающие этот процесс. Уже в середине XX века математик Алан Тьюринг предложил модель, согласно которой за формирующийся сложный пятнистый или полосатый узор могут быть ответственны всего два вещества — активатор и ингибитор. Чтобы наглядно представить, как работает такая модель, другой математик, Джеймс Мюррей (James D. Murray), предложил забавную вымышленную ситуацию: «поле потеющих кузнечиков». Представим, что под жарким солнцем на поле, заросшем высохшей травой и населенным кузнечиками, происходят локальные возгорания. От тепла приближающегося огня кузнечики начинают усиленно потеть — да так интенсивно, что орошенная их потом трава не загорается, и пожар останавливается. В этой модели распространяющийся огонь — активатор, а потеющие кузнечики — ингибитор. Если кузнечики и огонь движутся с разной скоростью, на поле формируются различные варианты регулярного рисунка, напоминающего природные узоры на шкуре животных. Сам тип рисунка — пятна или полоски — зависит от скоростей распространения активатора и ингибитора.

Математические модели, предложенные на основе модели Тьюринга или связанные с ней, действительно неплохо описывают формирование разных типов окраски в животном мире — в том числе пятен у леопарда и полосок у зебры (см. также Окраска глазчатых ящериц порождается клеточным автоматом, «Элементы», 04.05.2017). Однако точный молекулярный механизм развития узоров, увы, известен не для всех видов.

За окрас у зебры отвечают клетки-меланоциты, расположенные в коже по всему телу. Эти клетки синтезируют и накапливают черный пигмент меланин, передавая его и окружающим клеткам. Меланоциты, расположенные в волосяных луковицах, ответственны за цвет волос: если синтез пигмента происходит нормально, вырастает черная шерсть, если же синтез фермента ингибирован — белая. Сама же кожа зебры всегда черная.

Исследования молекулярных механизмов окраски кошачьих показали, что роль активатора по Тьюрингу играет ?-MSH (альфа-меланоцитстимулирующий гормон), связывающийся с рецептором MC1R, расположенным на клетках-меланоцитах (это запускает синтез меланина), а роль ингибитора — сигнальный белок агути ASIP, блокирующий этот рецептор (что приводит к синтезу красного пигмента феомеланина и проявлению рыжей окраски). Не исключено, что эти же белки принимают участие в формировании окраски зебры, хотя в типичном окрасе современных зебр рыжий цвет отсутствует. Можно предположить, что при изменении обычной скорости распространения ингибитора (вследствие какой-либо нежелательной мутации) происходит «сбой», и вместо полосок у зебры формируются пятна. Сбой может быть локальным (как у зебры на главном фото) или же общим — как у симпатичного детеныша бурчелловой зебры в горошек, сфотографированного в Кении в 2019 году. Будем надеяться, что дальнейшие исследования помогут пролить свет на истинные причины и механизмы подобных «сбоев».

Пятнистая зебра Тира рядом с полосатой матерью. Заповедник Масаи-Мара, Кения, 2019 год

Кстати, зачем зебрам нужны полоски? Оказывается, черно-белые вертикальные полосы эффективно снижают вероятность быть укушенным мухой цеце (см. Почему зебры полосатые?, «Элементы», 08.03.2012). Эти же данные подтвердились и в экспериментах с лошадьми, одетыми в черно-белые полосатые попоны.

фото © Brenda Larison с сайта nationalgeographic.com, национальный парк Akagera, Танзания, 2018 год.

Анастасия Вабищевич

22 февраль 2021 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Бабочка, мухи и птичий помёт

Бабочка на фото имеет весьма своеобразную окраску: рисунок на ее крыльях напоминает двух мух, ползущих к птичьему помёту...

Черная курица

На фото — куры индонезийской породы аям чемани, что в переводе с индонезийского означает «черная курица»...

Рыбы-клоуны в актинии

На фото — рыбы-клоуны ...[/i]

Королевский гепард

На фото — гепард (Acinonyx jubatus) с редкой окраской, больше напоминающей оцелота...

Самая маленькая птица Африки

Леса и саванны тропической Африки населены разнообразными воробьиными птицами...

10 самых интересных заповедников Африки

Африканский континент имеет самую высокую концентрацию национальных парков, в которых находятся под защитой более 1100 видов млекопитающих, 100 000 видов насекомых, 2600 видов птиц и 3000 видов рыб.
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Замечательная история о том, почему наследник британского престола носит титул принца Уэльского5 ситуаций, когда кнопочный телефон лучше смартфонаКакое самое плохое решение в истории было принято человеком?Сколько всего опасных динозавров жило на Земле за всю историю?В Австралии найдена самая тяжелая бабочка с огромными крыльямиЧем занять детей в период коронавируса?Все про жесткость ортопедического матрасаКак выбрать качественный матрас для комфортного сна