Dis, pourquoi les tomates sont rouges et les zèbres à rayures ?
14 juillet 2014, 08:37
Une légende africaine demande si le zèbre est blanc à rayures noires ou noir à rayures blanches. Cette question a généré de nombreuses légendes ou réponses fantaisistes mais des explications plus scientifiques existent.
Les premières populations de zèbres étaient de couleur gris-ardoise. Les spécialistes pensent généralement, en observant les rayures partielles du Quagga et en tenant compte de la pigmentation nécessaire aux animaux pour survivre sous le soleil d’Afrique, que les zèbres étaient originellement des animaux pigmentés de noir et que les raies se forment par inhibition de la production de mélanine.
Les raies noires et blanches du zèbre sont absentes au stade fœtal initial, ils sont entièrement noirs3. Les rayures finissent par apparaître par bandes d’environ quatre cents micromètres (vingt fois une cellule). Les rayures sont alors d’autant plus nombreuses que l’animal est gros. Elles grandissent ensuite avec lui. Selon J.B.L. Bard, les espèces de zèbres diffèreraient selon le stade embryonnaire auquel apparaissent les raies.
En 1952, Alan Turing a démontré que « même si la concentration initiale en morphogène est uniforme, la combinaison de réactions chimiques et de diffusion des substances à travers les tissus peut faire apparaître un motif » et aussi que « ce motif dépend du type de réactions impliquées, de la forme de la région et des concentrations initiales ». Ainsi l’évolution vers des rayures au lieu de taches n’est pas difficile et dépendra de la taille et du temps de gestation de l’espèce.
Ceci conforte la théorie du Dr Debra Kay Bennett selon laquelle les espèces de zèbres sont, chacune, plus proche d’une espèce de cheval que de ses consœurs car « il suffit d’une petite modification des relations temporelles des processus qui sous-tendent la formation du motif » pour faire apparaître des rayures au lieu de taches. Ce qui a donc pu se produire indépendamment au cours de l’évolution des différentes espèces devenues des zèbres4.
Les rayures facilitent notamment le camouflage vis-à-vis de la mouche tsé-tsé ou des grands prédateurs
On ignore encore exactement quelle pourrait être l’utilité des rayures.
Dans la savane, le zèbre est très visible, ce qui tendrait à être une exception à la règle du camouflage. Des travaux scientifiques ont permis de mettre en évidence une fonction originale de ces rayures : la protection contre les piqures de la mouche tsé-tsé.
Dans les années 1970, des recherches ont pointé le fait que la mouche tsé-tsé, responsable de la maladie du sommeil à laquelle les zèbres sont plus sensibles que d’autres animaux sauvages, est attirée par la vue de larges zones monochromes : les rayures permettraient ainsi de se protéger du parasite. Il est à ce sujet significatif de constater les zones de répartition des zèbres et de ces glossines coïncident exactement et que les rayures s’estompent chez les populations moins exposées au parasitisme par les trypanosomes. Des travaux publiés en 2012 viennent corroborer cette hypothèse, en démontrant que les taons sont plus attirés par les monochromes, et que l’effet ”répulsif“ des rayures est plus prononcé pour des rayures semblables à celle des zèbres.
Les rayures auraient aussi un effet stroboscopique sur les prédateurs. Lorsque tout un troupeau s’enfuit, les raies des divers individus se mélangent, rendant flou le contour d’un animal aux yeux d’un lion, par exemple. Le même principe serait à l’origine du camouflage Dazzle.
Enfin, certains chercheurs attribuent à ces couleurs un rôle social, la disposition des bandes permettant la reconnaissance des individus entre eux.
Une légende africaine demande si le zèbre est blanc à rayures noires ou noir à rayures blanches. Cette question a généré de nombreuses légendes ou réponses fantaisistes mais des explications plus scientifiques existent.
Les premières populations de zèbres étaient de couleur gris-ardoise. Les spécialistes pensent généralement, en observant les rayures partielles du Quagga et en tenant compte de la pigmentation nécessaire aux animaux pour survivre sous le soleil d’Afrique, que les zèbres étaient originellement des animaux pigmentés de noir et que les raies se forment par inhibition de la production de mélanine.
Les raies noires et blanches du zèbre sont absentes au stade fœtal initial, ils sont entièrement noirs3. Les rayures finissent par apparaître par bandes d’environ quatre cents micromètres (vingt fois une cellule). Les rayures sont alors d’autant plus nombreuses que l’animal est gros. Elles grandissent ensuite avec lui. Selon J.B.L. Bard, les espèces de zèbres diffèreraient selon le stade embryonnaire auquel apparaissent les raies.
En 1952, Alan Turing a démontré que « même si la concentration initiale en morphogène est uniforme, la combinaison de réactions chimiques et de diffusion des substances à travers les tissus peut faire apparaître un motif » et aussi que « ce motif dépend du type de réactions impliquées, de la forme de la région et des concentrations initiales ». Ainsi l’évolution vers des rayures au lieu de taches n’est pas difficile et dépendra de la taille et du temps de gestation de l’espèce.
Ceci conforte la théorie du Dr Debra Kay Bennett selon laquelle les espèces de zèbres sont, chacune, plus proche d’une espèce de cheval que de ses consœurs car « il suffit d’une petite modification des relations temporelles des processus qui sous-tendent la formation du motif » pour faire apparaître des rayures au lieu de taches. Ce qui a donc pu se produire indépendamment au cours de l’évolution des différentes espèces devenues des zèbres4.
Les rayures facilitent notamment le camouflage vis-à-vis de la mouche tsé-tsé ou des grands prédateurs
On ignore encore exactement quelle pourrait être l’utilité des rayures.
Dans la savane, le zèbre est très visible, ce qui tendrait à être une exception à la règle du camouflage. Des travaux scientifiques ont permis de mettre en évidence une fonction originale de ces rayures : la protection contre les piqures de la mouche tsé-tsé.
Dans les années 1970, des recherches ont pointé le fait que la mouche tsé-tsé, responsable de la maladie du sommeil à laquelle les zèbres sont plus sensibles que d’autres animaux sauvages, est attirée par la vue de larges zones monochromes : les rayures permettraient ainsi de se protéger du parasite. Il est à ce sujet significatif de constater les zones de répartition des zèbres et de ces glossines coïncident exactement et que les rayures s’estompent chez les populations moins exposées au parasitisme par les trypanosomes. Des travaux publiés en 2012 viennent corroborer cette hypothèse, en démontrant que les taons sont plus attirés par les monochromes, et que l’effet ”répulsif“ des rayures est plus prononcé pour des rayures semblables à celle des zèbres.
Les rayures auraient aussi un effet stroboscopique sur les prédateurs. Lorsque tout un troupeau s’enfuit, les raies des divers individus se mélangent, rendant flou le contour d’un animal aux yeux d’un lion, par exemple. Le même principe serait à l’origine du camouflage Dazzle.
Enfin, certains chercheurs attribuent à ces couleurs un rôle social, la disposition des bandes permettant la reconnaissance des individus entre eux.