ม้าลายขาวแถบดำหรือดำแถบขาว?
คำถามที่ว่าม้าลายมีสีขาวมีแถบสีดำหรือสีดำแถบขาวอาจดูเหมือนเป็นเรื่องตลกคลาสสิกเช่นนี้:
ถาม: อะไรคือสีดำและสีขาวและสีแดงทั้งหมด?
ตอบ: ม้าลายที่โดนแดดเผา!
แต่คำถามนี้ไม่ใช่เรื่องตลก เพราะมันมีคำตอบอยู่แล้วว่า ม้าลายมีสีดำแถบขาว
เมื่อมองแวบแรก มันอาจจะดูตรงกันข้ามกับความจริง เพราะลายทางสีดำของม้าลายจำนวนมากสิ้นสุดที่ท้องและไปทางด้านในของขา เผยให้เห็นส่วนที่เหลือเป็นสีขาว แต่รูปลักษณ์ก็หลอกลวงในกรณีของม้าลาย
ขนของม้าลายทั้งสีดำและสีขาวเติบโตจากรูขุมขนที่มีเซลล์เมลาโนไซต์ เซลล์เหล่านี้มีอยู่ในสัตว์ทุกชนิด และมีหน้าที่หลักในการสร้างเม็ดสีที่ให้สีผิวและเส้นผม ในทั้งสองกรณี เซลล์เมลาโนไซต์จะผลิตเมลานิน ซึ่งเป็นเม็ดสีที่มองเห็นได้ภายนอก ในม้าลาย สารเคมีเป็นตัวกำหนดว่าเมลาโนไซต์ใดส่งเม็ดสีไปยังส่วนใดของขน จึงสร้างลวดลายขาวดำของม้าลาย สิ่งที่สำคัญเกี่ยวกับม้าลายคือขนสีขาวของพวกมันแสดงถึงการไม่มีเมลานิน สีขาวไม่ใช่เม็ดสีของตัวเอง เนื่องจากแถบสีขาวมีอยู่เพียงเพราะว่าเม็ดสีถูกปฏิเสธ สีดำจึงเป็นสี “เริ่มต้น” ของม้าลาย
ใต้ขนทั้งหมดนั้น ม้าลายก็มีผิวสีดำเช่นกัน ม้าลายที่โกนแล้วไม่มีลายใดๆ แทบจะจำไม่ได้ว่าเป็นสัตว์สีดำสนิท
ตอบคำถามแล้ว! อย่างไรก็ตาม นักวิจัยยังไม่แน่ใจว่าทำไมม้าลายถึงมีลายทาง ในประวัติศาสตร์ของการศึกษาม้าลาย นักวิจัยได้เสนอทฤษฎีที่แตกต่างกันอย่างน้อย 18 ทฤษฎีว่าทำไมม้าลายถึงมีลายทาง โดยมีคำอธิบายตั้งแต่การพรางตัวไปจนถึงการป้องกันผู้ล่า ไปจนถึงเครื่องหมายที่มีลักษณะเฉพาะ เช่น ลายนิ้วมือของมนุษย์ “ผู้คนพูดถึงลายทางม้าลายมานานกว่าร้อยปีแล้ว แต่มันเป็นเพียงเรื่องของการทดลองจริงๆ และคิดอย่างชัดเจนเกี่ยวกับปัญหาเพื่อทำความเข้าใจให้ดีขึ้น” ทิม คาโร นักนิเวศวิทยาบอกกับ BBC Future ในปี 2019 ผู้ซึ่งขณะศึกษาฝูงม้าลายที่ Hill Livery ในสหราชอาณาจักร ได้แต่งม้าในชุดลายทางขาวดำและปล่อยให้พวกมันหลุดไปท่ามกลางม้าลายและม้าที่ไม่มีลายปลอมเพื่อหวังว่าจะได้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับจุดประสงค์ของลายทาง
การศึกษาล่าสุดได้มุ่งเน้นไปที่การทดสอบทฤษฎีที่เป็นไปได้สองสามข้อสำหรับลายทางม้าลาย ซึ่งเป็นที่นิยมมากที่สุดคือการป้องกันแมลงวันกัดและการควบคุมอุณหภูมิ ในการศึกษาโดย Caro และคนอื่น ๆ ในปี 2014 พวกเขาพบว่าการลอกลายบนสัตว์นั้นพบได้บ่อยในพื้นที่ที่เต็มไปด้วยแมลงวันกัด ซึ่งอาจหมายความว่าแมลงวันกัดจะมองไม่เห็นพื้นผิวลายทางหรือขาวดำว่าเป็นสถานที่ที่ปลอดภัยในการลงจอด ที่ Hill Livery เช่นกัน แมลงวันเกาะม้าลายและม้าที่มีเสื้อโค้ตลายทางมีจำนวนน้อยกว่าบนหลังม้าที่ไม่มีเสื้อโค้ตลายทาง
แม้ว่านี่จะเป็นหนึ่งในทฤษฎีที่ได้รับการทดสอบมากที่สุดเกี่ยวกับปัญหาแถบลาย แต่ก็ไม่ใช่นักวิทยาศาสตร์ทุกคนที่เชื่อ ช่างเทคนิคในห้องปฏิบัติการสัตว์ที่เกษียณแล้ว Alison Cobb บอกกับ BBC Future ว่าเธอไม่คิดว่าการหลีกเลี่ยงแมลงวันกัดมีความสำคัญมากพอที่จะจุดประกายคุณลักษณะวิวัฒนาการเช่นลายทาง เธอชอบทฤษฎีการควบคุมอุณหภูมิซึ่งวางตัวว่าแถบสีดำดูดซับความร้อนเพื่อให้ความอบอุ่นแก่ม้าลายในช่วงเช้าที่หนาวเย็นและแถบสีขาวสะท้อนแสงเพื่อทำให้ม้าลายเย็นลงในความร้อนในช่วงบ่าย คอบบ์กล่าวว่า: “ม้าลายทุกตัวต้องหลีกเลี่ยงไม่ให้ร้อน และแมลงวันกัดจะมาในบางสถานที่และบางช่วงเวลาของปี แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าจะเป็นภัยคุกคามที่แน่ชัดหรือบ่อยครั้งเท่ากับความร้อนสูงเกินไป”
จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อพิจารณาว่าทฤษฎีใดถูกต้อง ถ้าเราต้องรอคำตอบว่าทำไมม้าลายถึงมีลายทาง อย่างน้อยเราก็รู้ว่าจริงๆ แล้วมันคือสีอะไร
ม้าลายมีลายได้อย่างไร?
หลักฐานที่น่าสนใจที่สุดชี้ให้เห็นถึงประโยชน์หลักมาจากการที่แถบขาวดำดูดซับความร้อนต่างกัน
เรารู้ว่าทำไมม้าลายถึงมีลาย แต่พวกมันทำงานอย่างไร
นักวิทยาศาสตร์สงสัยมานานแล้วว่าทำไมม้าลายถึงสวมเสื้อโค้ตลายทาง ไม่มีใครอื่นนอกจากอัลเฟรด รัสเซล วอลเลซและชาร์ลส์ ดาร์วินที่ถกเถียงกันถึงคำถามนี้มานานกว่าศตวรรษแล้ว ทฤษฎีระบุว่า ลายทางของม้าลายอาจให้การอำพรางหรือมีประโยชน์อย่างอื่นในการขัดขวางการโจมตีของนักล่า เป็นวิธีควบคุมความร้อนสำหรับสัตว์ หรืออาจมีหน้าที่ทางสังคมบางอย่าง
การศึกษาในปี 2014 อาจให้คำตอบได้ในที่สุด อย่างไรก็ตาม สรุปได้ว่าแมลงวันกัดเช่น glossinids (tsetse flies) และ tabanids (horseflies) ดูเหมือนจะเป็น “ตัวขับเคลื่อนวิวัฒนาการ” ของลายทางม้าลาย ทิม คาโร ศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาสัตว์ป่าแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส นำทีมวิจัยที่ทำแผนที่การกระจายทางภูมิศาสตร์ของม้าลาย ม้า และลาเจ็ดสายพันธุ์ที่แตกต่างกันซึ่งมีแถบความเข้มต่างๆ ตามส่วนต่างๆ ของร่างกาย จากนั้นทีมงานได้พิจารณาดูว่าช่วงทางภูมิศาสตร์ของสัตว์ทับซ้อนกับตัวแปรทางสิ่งแวดล้อมต่างๆ อย่างไร เช่น พื้นที่ป่าที่ลายทางอาจอำพรางสัตว์ได้ ช่วงของสัตว์นักล่าขนาดใหญ่ อุณหภูมิ และการกระจายตัวของกลอสซินิดส์และทาบานิดส์ตามภูมิศาสตร์
จากการวิเคราะห์ของพวกเขา นักวิจัยสามารถแยกแยะทุกทฤษฎีเกี่ยวกับที่มาของลายทางม้าลาย ยกเว้นเพียงข้อเดียว: ลายช่วยสัตว์เหล่านี้ยับยั้งแมลงวันดูดเลือด “ฉันรู้สึกทึ่งกับผลลัพธ์ของเรา” Caro กล่าวในแถลงการณ์เมื่อการวิจัยได้รับการเผยแพร่ “ครั้งแล้วครั้งเล่า มีการฉีกขาดมากขึ้นบนส่วนต่าง ๆ ของร่างกายในส่วนต่าง ๆ ของโลกซึ่งมีความรำคาญมากขึ้นจากการกัดแมลงวัน”
การหาคำตอบว่าม้าลายมีลายทางได้อย่างไรเท่านั้นนำไปสู่คำถามอื่น: ลายทางช่วยให้ม้าลายหลีกเลี่ยงการกัดแมลงได้อย่างไร Caro และ Martin How จากมหาวิทยาลัยบริสตอลแห่งสหราชอาณาจักรได้นำการศึกษาใหม่เพื่อตรวจสอบว่าลายทางสามารถยับยั้งแมลงวันกัดเมื่อพวกเขาพยายามจะลงจอดบนม้าลายได้อย่างไร ผลลัพธ์ของพวกเขามีรายละเอียดในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร PLOS ONE เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว
Caro, How และทีมได้ทำการทดลองหลายครั้งเพื่อสังเกตพฤติกรรมของ Horseflies เมื่อพวกเขาพยายามจะจับม้าลายที่ถูกจับและม้าบ้านที่โรงรถใน North Somerset ประเทศอังกฤษ พวกเขาพบว่าไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในอัตราที่แมลงวันบินวนและแตะต้องม้าลายเมื่อเปรียบเทียบกับม้าที่มีสีสม่ำเสมอในกรงที่คล้ายกัน แต่พวกเขาพบว่าแมลงวันลงจอดบนม้าลายได้สำเร็จไม่บ่อยนัก
เพื่อแยกแยะกลิ่นและการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกันของม้าลายเมื่อเปรียบเทียบกับม้าซึ่งเป็นกลไกป้องกันแมลงวัน นักวิจัยได้วางเสื้อคลุมลายทางไว้บนม้าหลายตัวและสังเกตผลลัพธ์ พวกเขาพบว่าแมลงวันลงจอดบนเสื้อโค้ตลายทางน้อยกว่ามาก แต่บ่อยครั้งบนหัวม้าที่ไม่ได้ปิดบัง “โดยสรุป เสื้อคลุมผ้าม้าลายมีประโยชน์ต่อม้า แต่หัวที่เปลือยเปล่าประสบกับความถี่ของการลงจอดที่เท่ากันโดย tabanids” นักวิจัยเขียนในการศึกษานี้
“แมลงวันม้าดูเหมือนจะบินข้ามลายทางม้าลายหรือชนกับพวกมัน แต่สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นกับม้า” Caro กล่าวในแถลงการณ์เกี่ยวกับการวิจัยใหม่ “ด้วยเหตุนี้ ม้าลายที่ประสบความสำเร็จในการลงจอดน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับม้า”
จากการวิเคราะห์วิดีโอของแมลงวันที่มีปฏิสัมพันธ์กับม้าลายและม้าที่รวมอยู่ในการทดลอง นักวิจัยพบว่าแมลงวันลดความเร็วก่อนที่จะลงจอดบนหลังม้า แต่เข้าหาม้าลายด้วยความเร็วที่เร็วขึ้น และล้มเหลวในการชะลอตัวลงเมื่อเข้าใกล้สัตว์ ทำให้เกิดแมลงวัน ที่จะชนม้าลายแล้วบินหนีไปอีกครั้ง
“ความสามารถในการลงจอดบนเสื้อโค้ตของม้าลายที่ลดลงอาจเนื่องมาจากลายที่รบกวนระบบการมองเห็นของม้าบินในช่วงเวลาสุดท้ายของการเข้าใกล้” ฮาวกล่าว “ลายทางอาจทำให้ตาพร่าไม่ทางใดก็ทางหนึ่งเมื่ออยู่ใกล้พอที่จะมองเห็นได้ด้วยตาที่มีความละเอียดต่ำ”
นักวิจัยกล่าวว่าม้าลายพยายามอย่างมากที่จะกันแมลงวันออกจากตัวโดยการเหวี่ยงหางอย่างต่อเนื่องและวิ่งหนีไปเมื่อถูกแมลงวันรำคาญ ในทางตรงกันข้าม ม้าส่วนใหญ่กระตุกและเหวี่ยงหางเป็นครั้งคราวเพื่อไล่แมลงวันเท่านั้น นั่นหมายความว่าแม้แต่แมลงวันที่ลงจอดบนม้าลายได้สำเร็จก็มักจะถูกไล่ออกก่อนที่มันจะกัดมากกว่าตอนที่มันลงบนหลังม้า
การค้นพบทั้งหมดนี้ชี้ให้เห็นว่าลายทางไม่ได้ขัดขวางไม่ให้แมลงวันเข้าใกล้ม้าลาย แต่จะป้องกันไม่ให้พวกมันร่อนลง โดยให้การสนับสนุนเพิ่มเติมสำหรับทฤษฎีที่ว่าการลดจำนวนการกัดจากแมลงวันกินสัตว์เป็นผลประโยชน์เชิงวิวัฒนาการของลายทางม้าลาย
นักวิจัยเขียนว่า “ผลที่ตามมาของการตัดลายม้าลาย Tabanids เพียงไม่กี่ตัวประสบความสำเร็จในการลงจอดบนม้าลาย และจากพฤติกรรมที่เปลี่ยนแปลงได้ของม้าลาย มีเพียงไม่กี่ตัวที่อาศัยอยู่เป็นเวลานานหรือถูกตรวจสอบหาเลือด” นักวิจัยเขียน
เป็นไปได้ว่า “กลยุทธ์การป้องกันปรสิตทางสัณฐานวิทยาและพฤติกรรม” เหล่านี้ช่วยให้ม้าลายหลีกเลี่ยงโรคต่างๆ ได้ ผู้เขียนตั้งข้อสังเกตในการศึกษานี้ว่า “ในแอฟริกาที่ซึ่งม้าลายอาศัยอยู่ Tabanids เป็นพาหะนำโรคที่ร้ายแรงต่อม้าลาย รวมถึงโรคทริปพาโนโซเมีย โรคโลหิตจางจากการติดเชื้อในม้า โรคภัยจากม้าแอฟริกัน และ โรคไข้หวัดม้าและม้าลายมีความอ่อนไหวต่อการติดเชื้อเป็นพิเศษ เนื่องจากขนที่บางของพวกมันช่วยให้แมลงวันกัดสามารถสำรวจด้วยปากของพวกมันได้สำเร็จ”
สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ lancer-club.net