Im vergangenen Sommer wurde eine Reihe ungewöhnlicher, mit Wasser gefüllter Kanister in der Sonne Nordungarns gebacken. Jedes Fass hatte eine andere Haut: weiße, schwarze, braune, graue oder schwarzweiße Streifen. Von weitem ähnelten sie fast den Torsos träger Tiere - nur als Fliegen durstig auf die Seiten schlugen, schlug kein Schwanz sie weg.
So seltsam es auch scheinen mag, der Biophysiker Gábor Horváth und seine Kollegen hatten die Fässer nicht aus Gründen der exzentrischen Kunst aufgestellt, sondern um eine uralte Evolutionsdebatte zu lösen: Warum haben Zebras Streifen?
Die experimentellen Fässer, die mit schwarzen, grauen, braunen, weißen oder schwarzweißen Streifen überzogen waren, sonnten sich in der Nachmittagssonne. (Gábor Horváth, Eötvös Universität) Eine langjährige Theorie besagt, dass die Streifen tatsächlich dazu beitragen, Zebras kühl zu halten. Da schwarzes Haar mehr Wärme absorbiert als weißes Haar, neigt die Luft über schwarzen Streifen möglicherweise zur Bildung starker, schneller Mikroströme. Wenn diese heißen Taschen auf die verhältnismäßig träge Luft treffen, die über die weißen Streifen strömt, kann der Zusammenprall kleine Wirbel gekühlter Luft erzeugen. Im Einklang mit dieser Idee veröffentlichte ein Forscherteam im Jahr 2015 Ergebnisse, die zeigten, dass das Klima wärmer und die Zebras gestreifter sind.
Aber Horváth und Kollegen aus Ungarn und Schweden haben gezeigt, dass Schwarz-Weiß-Streifen nicht besser sind als gleichmäßiges Braun oder Grau, um die Hitze in Schach zu halten - zumindest, wenn Sie ein Fass voll Wasser sind.
In ihrer Studie, die letzte Woche in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurde, deckten die Forscher Metallfässer mit weißer Rinderhaut, schwarzer Rinderhaut, brauner Pferdehaut, hellgrauer Rinderhaut, echtem Zebrafell oder einem Kunstmantel aus schwarzen und weißen Streifen ab Rindsleder als Zebra-Imitation. Anschließend platzierten sie Thermometer in den Kanistern, um die Innentemperatur des Wassers zu messen.
Es war nicht überraschend, dass die weiße Rinderhaut in der Nachmittagssonne am kühlsten war. Am anderen Ende des Spektrums hielt die schwarze Rinderhaut ihren Kanister auf einer Temperatur, die um 6 bis 7 Grad Celsius wärmer war. Aber während die schwarzen Streifen sowohl auf dem echten als auch auf dem künstlichen Zebrafell durchgehend heißer waren als die weißen Streifen, was den Kontrast, der auf den Häuten lebender Zebras beobachtet wurde, zuverlässig nachahmt, waren die Kerntemperaturen in beiden Zebrafellen ungefähr gleich wie in den braunen. und grau beschichtete Behälter. Der Weißgrad im Fell schien der größte Indikator für kühlere Innentemperaturen zu sein. Das Experiment stellte fest, dass bei der Temperaturregulierung Streifen den Blitz haben, aber nicht die Substanz.
Dies ist nicht das erste Mal, dass Wissenschaftler Löcher in die Theorie der „coolen Streifen“ stecken. Zum einen macht die Theorie nur bei direkter Sonneneinstrahlung Sinn: Im Schatten würde das Fehlen einer Gegenüberstellung von heißer schwarzer und kühler weißer Luft die Bildung eisiger Wirbel verhindern. Selbst wenn sich diese Wirbel der Kühlluft bilden würden, würden sie nach Aussage von Timothy Caro, einem Evolutionsökologen an der University of California in Davis, leicht durch eine vorbeiziehende Brise oder das geringste Zucken einer Zebraflanke gestört. Darüber hinaus gilt diese Theorie nur für ebene, horizontale Flächen parallel zum Boden. Entlang der Seiten von Zebras absorbieren vertikale schwarze Streifen einfach das Sonnenlicht, ohne von diesem Phänomen gemildert zu werden, was den größten Teil des Körpers des Zebras einem thermoregulatorischen Nachteil aussetzt. Auch problematisch? Das auffällige Fehlen anderer gestreifter Kreaturen in heißen, trockenen Umgebungen. Tatsächlich haben die meisten Säugetiere, die diesen sengenden Gefilden trotzen, erwartungsgemäßere Weiß- oder Hellgelbtöne.
Tony Barthel, Kurator und Zebra-Betreuer im Smithsonian National Zoo, der nicht an der Studie beteiligt war , stimmt zu, dass die Ergebnisse der Studie (im wahrsten Sinne des Wortes und im übertragenen Sinne) Wasser enthalten, weist jedoch darauf hin, dass Fässer, selbst wenn sie mit Streifen übersät sind, keine Zebras sind. „Es antwortet nicht, ob es einen anderen Mechanismus geben könnte, wie beispielsweise einen anderen inneren Blutfluss unter den Streifen, der hier wirkt“, erklärt Barthel. "Sie sind nicht in der Lage, das so anzugehen, wie sie es eingerichtet haben."
Eine große Anzahl von Forschungen auf diesem Gebiet unterstützt jedoch mehrere andere mögliche evolutionäre Treiber für ausgefallene Streifen. Eine allgemein akzeptierte Möglichkeit, die von früheren Arbeiten von Horváth und Caro gestützt wird, spekuliert, dass Streifen helfen, die fiesen Nips blutsaugender Insekten abzuwehren, die von schwarzen und weißen Streifen flummoxiert erscheinen. Andere heftig umstrittene Hypothesen gehen davon aus, dass Streifen zur Vermeidung von Raubtieren oder als visuelle Hinweise zur Unterscheidung von Zebras dienen können, da Individuen eindeutig strukturiert zu sein scheinen.
Natürlich, so Barthel, schließt die Bestandsaufnahme einer Theorie die Möglichkeit anderer nicht aus. "Anpassungen können mehrere Vorteile haben", sagt er. "Es muss nicht nur das eine oder das andere sein - aus welchen Gründen auch immer Zebras Streifen haben, es gibt wahrscheinlich mehr als einen."
Was können wir sagen? Wenn es um das Zebra und seine Streifen geht, bleibt das Thema alles andere als schwarz-weiß.
