تويت
لطالما كان تطور الحمار الوحشي للحصول على مظهر الخطوط المتمايزة لغزًا علميًا مثيرًا للجدل. تؤول إحدى الفرضيات إلى فكرة أن الخطوط على الحمير الوحشية هي آلية للتحكم بدرجة الحرارة. تقول دراسة في السنة الماضية إن هذا لم يكن السبب الحقيقي، لكن الآن ظهرت أدلة جديدة. ففي الدراسة الأخيرة، قاس الباحثون اختلاف درجات الحرارة بين الخطوط السوداء والخطوط البيضاء – وهو شيء لم يُسبق وأن جُرِّب من قبل – على حمارين وحشيين في أفريقيا في بيئتهما الطبيعية.
وجدوا أن اختلاف درجة الحرارة بين الخطوط البيضاء والخطوط السوداء يزداد بسخونة الجو، بفرق يصل بالخطوط السوداء إلى ١٥ ْم أعلى من الخطوط البيضاء.
هذا التفاوت كافٍ لإنتاج تيارات حمل حرارية convection current على جلد الحمار الوحشي تساعد في إبقائه باردًا، بحسب ما أقره معدّو الدراسة. لكن اللون عينه ليس العامل الوحيد.
والأهم، أنه لم يُلاحظ نفس التأثير حين قاس الباحثون جلد حمار وحشي ميت على مشجب ملابس استخدم بمثابة مقياس ضبط. وصلت درجة حرارة جلود الحيوانات الميتة هذه إلى درجة أعلى بمقدار ١٥ ْم من جلود الحمير الوحشية الحية.
بعبارات أخرى، يبدو أن الحمير الوحشية تطبق آلية تبريد إضافية بجانب تباين الخطوط البسيط، ويعتقد الباحثون أنهم يعلمون ما هي – فقد لاحظوا أن الحمير الحية تنصب شعرها في الخطوط السوداء لحجز الحرارة أو إطلاقها بحسب الحاجة. وهذا فارق مهم، لأن الدراسة المتضاربة في العام الماضي طُبّقت باستعمال جلود حيوانات تغطي براميل ماء لا حيوانات حية.
التجربة الجديدة كانت نتاج جهد قامت به عالمة الطبيعة الهاوية والفنية السابقة في علم الأحياء أليسون كوب Alison Cobb، وزوجها المختص في علم الحيوان ستيفين كوب Stephen Cobb.
تقول أليسون: «قضينا سنين عديدة في أفريقيا، وكنّا في حيرة كيف للحمير الوحشية أن ترعى وسط حرارة الطقس الملتهبة وشعرنا أن للخطوط دور في مساعدتهم للسيطرة على درجة الحرارة بطريقة ما».
وتضيف: «كانت محاولاتي السابقة في أربعين سنة مضت حول اختبار صحة هذه الفرضية عبر مقارنة درجات حرارة الماء داخل براميل نفط مغطاة بأغطية صوفية مختلفة ألوانها، لكن بدا لي أنها لم تكن طريقة اختبار صحيحة، ورغبت أن أرى سلوك الخطوط على الحمير الوحشية».
وجد الزوجان أنه خلال الساعات السبع الأشد حرارة خلال اليوم تتوقف الخطوط السوداء على الحمير عند درجة حرارة أسخن من الخطوط البيضاء بدرجات بين ١٢ و١٥ ْم، ويسمح ذلك بتكوّن تيارات حمل حرارية صغيرة.
كان التفاوت في درجات الحرارة بين الألوان هو نفسه على الجلود المعلقة على مشجب الملابس، إذ كانت درجة حرارة الخطوط السوداء أسخن بـ١٦ ْم من الخطوط البيضاء.
لكن درجة الحرارة الكلية للغطاء لم تضبط وتتزن خلال اليوم كما فعلت على الحمير الحية. وصلت درجة حرارة الخطوط السوداء على الحمير الحية إلى ٥٦ ْم، بينما وصلت درجة الحرارة في الخطوط السوداء على الجلود الميتة إلى ٧١ ْم.
لذا فإن شيئًا ما آخر يحدث على الحمار الحي، وهو ما لم يتضح بالضرورة في الاختبارات السابقة على براميل الماء أو مشاجب الثياب على سبيل المثال.
يملك الباحثون بضع أفكار عما يكون. أولًا، إن تيارات الحمل الحرارية على سطح الجلد يساعدها العرق الرغوي التي تفرزه الحمير الوحشية (وكذلك الأحصنة)، لأن هذا العرق يزيد مساحة سطح السائل ما يسرع من عملية التبخر.
ثانيًا، لاحظ الباحثون أن شعر الخطوط السوداء للحمير الوحشية ينتصب كي يساعد في حجز الهواء أثناء برودة الصباح، وليسمح للهواء أن يتدفق خارجًا وللماء أن يتبخر بسرعة أكبر خلال حرارة النهار.
في حين أن تفاوت درجات الحرارة بين خطوط الحمير الوحشية قد لوحظ منذ سبعينيات القرن الماضي، فإن هذه الدراسة تضيف مقاييس أوسع وتفاصيل أكثر، وتشمل ملاحظة الحمير الوحشية التي تعيش في بيئتها الطبيعية.
تعمل جميع العوامل الثلاثة ألوان الخطوط على الحمير الوحشية ، والعرق، والشعر المنتصب معًا لإبقاء الحمير باردة في نهار أفريقيا الحار، كما لخصه الزوجان.
يقول الباحثون كذلك إن حركة الهواء الحلزونية فوق الخطوط السوداء والبيضاء للحمار الوحشي تساعد في طرد الذباب الذي قد يحط عليها – وهو تأثير لوحظ في عدة دراسات سابقة.
بالرغم من ذلك، فإنه لا ينهي الجدل الواقع على خطوط الحمار الوحشي -إذ يتطلب الأمر ملاحظاتٍ أكثر حول حمير وحشية أكثر- لكنه يدلو ببعض الأفكار المثيرة حول كيفية عمل هذه الخطوط على هذه الحيوانات بالتعاون مع عملياتها الحيوية الداخلية في عملية التنظيم الحراري.
تقول أليسون: «إن حلَّ تحدي توازن الحرارة في الحمار الوحشي أذكى وأعقد وأجمل مما نتخيل». «بالطبع هناك المزيد من الجهد للقيام به كي نجمع الأدلة ونفهم تمامًا كيف تساعد الخطوط الحمير الوحشية في تنظيم الحرارة، لكن عمري الآن ٨٥ سنة، لذا على الآخرين القيام بذلك».
وجدوا أن اختلاف درجة الحرارة بين الخطوط البيضاء والخطوط السوداء يزداد بسخونة الجو، بفرق يصل بالخطوط السوداء إلى ١٥ ْم أعلى من الخطوط البيضاء.
هذا التفاوت كافٍ لإنتاج تيارات حمل حرارية convection current على جلد الحمار الوحشي تساعد في إبقائه باردًا، بحسب ما أقره معدّو الدراسة. لكن اللون عينه ليس العامل الوحيد.
والأهم، أنه لم يُلاحظ نفس التأثير حين قاس الباحثون جلد حمار وحشي ميت على مشجب ملابس استخدم بمثابة مقياس ضبط. وصلت درجة حرارة جلود الحيوانات الميتة هذه إلى درجة أعلى بمقدار ١٥ ْم من جلود الحمير الوحشية الحية.
بعبارات أخرى، يبدو أن الحمير الوحشية تطبق آلية تبريد إضافية بجانب تباين الخطوط البسيط، ويعتقد الباحثون أنهم يعلمون ما هي – فقد لاحظوا أن الحمير الحية تنصب شعرها في الخطوط السوداء لحجز الحرارة أو إطلاقها بحسب الحاجة. وهذا فارق مهم، لأن الدراسة المتضاربة في العام الماضي طُبّقت باستعمال جلود حيوانات تغطي براميل ماء لا حيوانات حية.
التجربة الجديدة كانت نتاج جهد قامت به عالمة الطبيعة الهاوية والفنية السابقة في علم الأحياء أليسون كوب Alison Cobb، وزوجها المختص في علم الحيوان ستيفين كوب Stephen Cobb.
تقول أليسون: «قضينا سنين عديدة في أفريقيا، وكنّا في حيرة كيف للحمير الوحشية أن ترعى وسط حرارة الطقس الملتهبة وشعرنا أن للخطوط دور في مساعدتهم للسيطرة على درجة الحرارة بطريقة ما».
وتضيف: «كانت محاولاتي السابقة في أربعين سنة مضت حول اختبار صحة هذه الفرضية عبر مقارنة درجات حرارة الماء داخل براميل نفط مغطاة بأغطية صوفية مختلفة ألوانها، لكن بدا لي أنها لم تكن طريقة اختبار صحيحة، ورغبت أن أرى سلوك الخطوط على الحمير الوحشية».
وجد الزوجان أنه خلال الساعات السبع الأشد حرارة خلال اليوم تتوقف الخطوط السوداء على الحمير عند درجة حرارة أسخن من الخطوط البيضاء بدرجات بين ١٢ و١٥ ْم، ويسمح ذلك بتكوّن تيارات حمل حرارية صغيرة.
كان التفاوت في درجات الحرارة بين الألوان هو نفسه على الجلود المعلقة على مشجب الملابس، إذ كانت درجة حرارة الخطوط السوداء أسخن بـ١٦ ْم من الخطوط البيضاء.
لكن درجة الحرارة الكلية للغطاء لم تضبط وتتزن خلال اليوم كما فعلت على الحمير الحية. وصلت درجة حرارة الخطوط السوداء على الحمير الحية إلى ٥٦ ْم، بينما وصلت درجة الحرارة في الخطوط السوداء على الجلود الميتة إلى ٧١ ْم.
لذا فإن شيئًا ما آخر يحدث على الحمار الحي، وهو ما لم يتضح بالضرورة في الاختبارات السابقة على براميل الماء أو مشاجب الثياب على سبيل المثال.
يملك الباحثون بضع أفكار عما يكون. أولًا، إن تيارات الحمل الحرارية على سطح الجلد يساعدها العرق الرغوي التي تفرزه الحمير الوحشية (وكذلك الأحصنة)، لأن هذا العرق يزيد مساحة سطح السائل ما يسرع من عملية التبخر.
ثانيًا، لاحظ الباحثون أن شعر الخطوط السوداء للحمير الوحشية ينتصب كي يساعد في حجز الهواء أثناء برودة الصباح، وليسمح للهواء أن يتدفق خارجًا وللماء أن يتبخر بسرعة أكبر خلال حرارة النهار.
في حين أن تفاوت درجات الحرارة بين خطوط الحمير الوحشية قد لوحظ منذ سبعينيات القرن الماضي، فإن هذه الدراسة تضيف مقاييس أوسع وتفاصيل أكثر، وتشمل ملاحظة الحمير الوحشية التي تعيش في بيئتها الطبيعية.
تعمل جميع العوامل الثلاثة ألوان الخطوط على الحمير الوحشية ، والعرق، والشعر المنتصب معًا لإبقاء الحمير باردة في نهار أفريقيا الحار، كما لخصه الزوجان.
يقول الباحثون كذلك إن حركة الهواء الحلزونية فوق الخطوط السوداء والبيضاء للحمار الوحشي تساعد في طرد الذباب الذي قد يحط عليها – وهو تأثير لوحظ في عدة دراسات سابقة.
بالرغم من ذلك، فإنه لا ينهي الجدل الواقع على خطوط الحمار الوحشي -إذ يتطلب الأمر ملاحظاتٍ أكثر حول حمير وحشية أكثر- لكنه يدلو ببعض الأفكار المثيرة حول كيفية عمل هذه الخطوط على هذه الحيوانات بالتعاون مع عملياتها الحيوية الداخلية في عملية التنظيم الحراري.
تقول أليسون: «إن حلَّ تحدي توازن الحرارة في الحمار الوحشي أذكى وأعقد وأجمل مما نتخيل». «بالطبع هناك المزيد من الجهد للقيام به كي نجمع الأدلة ونفهم تمامًا كيف تساعد الخطوط الحمير الوحشية في تنظيم الحرارة، لكن عمري الآن ٨٥ سنة، لذا على الآخرين القيام بذلك».