https://frosthead.com

Jak africké slony získávají vrásky

Vrásčitá kůže slonů afrických keřů je jednou z jejích nejvýznamnějších charakteristik. Účel tohoto vzoru patchwork - pomáhá zvířeti zůstat v chladu tím, že udržuje vlhkost lépe než hladká kůže - je ve vědecké komunitě dobře známý, ale tajemství jeho tvorby vědcům unikla.

Studie publikovaná v časopisu Nature Communications nyní nabízí překvapivé vysvětlení vzniku kůže plněné štěrbinami: Jak Roni Dengler hlásí objev, kůže savců v průběhu času zhoustne a nové vrstvy vyvíjejí tlak na vnější vrstvu (vrstvu) corneum), takže na povrchu zůstala síť trhlin.

Zpočátku vědci předpokládali, že sloní kůže se zlomí podobným způsobem, jako je tomu v suchém bahně nebo poškozeném asfaltu. Studie z roku 2013, kterou provedl spoluautor nové studie Michel Milinkovitch, evoluční biolog a biofyzik z Ženevské univerzity, zjistila, že tahové napětí nebo proces smršťování byly zodpovědné za vytváření šupinatých záhybů na kůži krokodýlů.

Milinkovitch a jeho kolegové na základě své předchozí práce odebrali CT skenů vzorků kůže slonů a vytvořili počítačový model, který simuloval růst kůže, aby bylo možné posoudit podobnosti mezi krokodýly a slony. Tým očekával smrštění, ale jak poznamenává Ashley Strickland CNN, to samo o sobě nemůže být jedinou odpovědí. Vrstvy skutečně vypadaly, že se ohýbaly a vytvářely síť „mikrovalleys“ na stratum corneum.

"Je velmi kontraintuitivní, že popraskání kůže by mohlo být prospěšné, " říká Milinkovitch Stricklandovi.

S ohledem na neobvyklou fyziologii slona afrického však mají zjištění vědců smysl. Aristos Georgiou z Newsweek píše, že stvoření postrádají potní a kožní žlázy, na které se většina savců spolehne. Místo toho se přehřátí sloni musí rozstříknout v kaluži vody nebo bláta. Díky jejich složitě popraskané kůži se nakonec udrží pětkrát až desetkrát více vlhkosti než hladký povrch. Jak se tato zachycená kapalina vypařuje, umožňuje slonům regulovat jejich tělesnou teplotu a zabránit dehydrataci. Bahno přilepené na kůži také pomáhá zvířatům odvrátit parazity.

Jak sloni stárnou, jejich mrtvé kožní buňky se hromadí, nakonec vyvíjejí dostatečný tlak, aby vytvořily fyzické praskliny v epidermis Jak sloni stárnou, jejich mrtvé kožní buňky se hromadí, nakonec vyvíjejí dostatečný tlak, aby vytvořily fyzické trhliny v epidermis (Michel Milinkovitch)

Podle tiskové zprávy je krakovací proces patrný ve vývoji slonů typičtější pro neživé materiály. Zatímco epiderma slona fyzicky praskne v důsledku tlaku ohybových vrstev kůže, prasklé vzhledy většiny biologických systémů jsou produktem pevně složených vrstev tkáně.

Singulární kůže slonů má ve skutečnosti hodně společného s těmi lidí trpících kožní chorobou ichthyosis vulgaris. Tento stav postihuje jednoho z každých 250 lidí, hlásí Douglas Quenqua pro The New York Times a zabraňuje vylučování odumřelých kožních buněk. Nemoc, která nevyléčí, ale je často léčena zvlhčovacími činidly, činí pokožku suchou, hustou a šupinatou.

Přestože tato podmínka představuje zjevné nepříznivé účinky na člověka, je velmi přínosná pro slony africké. Když se kožní buňky hromadí, vyvíjejí dostatečný tlak, aby ohýbaly vnější vrstvu, čímž vytvářejí síť nýtů, která jim pomáhá zůstat v pohodě.

"Kdyby se kůže uvolňovala, nikdy by nestačila dostatečně silná, aby vyvolala stres uvnitř malých údolí této mřížky vyvýšenin, a ty by se nedostaly na trhliny, " říká Milinkovitch Quenquovi. "U lidí to není užitečný problém."

Je třeba provést další výzkum, aby se potvrdilo propojení mezi vylučováním kůže slonů a ichtyózou vulgaris, ale jak uvádí Stricklandovy poznámky CNN, takové ověření by poskytlo jedinečný příklad toho, jak je škodlivá lidská mutace silnou adaptací u jiného druhu. Je také možné, že další studium by mohlo přinést způsob léčby tohoto stavu u lidí.

Milinkovitchovým dalším krokem bude pozorování růstu novorozeného slona afrického.

„Chtěli bychom sledovat praskání na kůži mladého afrického slona, ​​abychom pochopili dynamiku procesu, “ říká CNN. „Objevují se trhliny všude nebo se objevují na konkrétním místě a pak se šíří? Trvá to ... týdny nebo trvá šest měsíců? Je to nový, krásný příklad toho, jak jsou fyzické procesy zapojeny do vývoje živočišných forem a tvarů. ““

Jak africké slony získávají vrásky