シマウマは白地に黒の縞模様ですか、それとも黒地に白の縞模様ですか?

この記事は蘭州大学の若手研究者、趙旭茂氏によってレビューされました。

シマウマの最も顕著な特徴は、その黒と白の毛皮です。この配色は、彼らの生息地である東アフリカと南アフリカの木のない草原やサバンナの森林地帯の茶色や緑と鮮やかなコントラストをなしています。白黒のシマウマは、白地に黒い縞模様なのか、それとも黒地に白い縞模様なのか、疑問に思ったことはありませんか?多くの人は、シマウマの腹部は通常明るい色なので、シマウマは暗い色の毛よりも明るい色の毛が多く、そのためシマウマは白地に黒い縞模様になっているはずだと考えるでしょう。しかし、そうではありません。

現生のシマウマには、サバンナシマウマ (Equus quagga)、マウンテンシマウマ (Equus zebra)、グレビーシマウマ (Equus grevyi) の 3 種が知られており、それぞれ縞模様が異なります。サバンナシマウマの絶滅した亜種であるクアッガ (Equus quagga quagga) には、頭、首、たてがみに数本の縞模様があるだけだった。シマウマの縞模様もそれぞれ独特で、暗い縞模様が黒いシマウマもいれば、茶色のシマウマもいます。シマウマの中には、体にだけ縞模様があり、足には縞模様がない種もいます。

シマウマはすべて同じ毛色ではありませんが、皮膚の色はすべて同じで、黒です。しかし、私たちが議論したいのは、シマウマの「毛」が白地に黒い縞模様なのか、それとも黒地に白い縞模様なのかということです。 「シマウマの皮膚は黒いが、その毛の色は別の発達過程によって決まる。肌の白い人間が黒い毛を持つのと同じだ」と、カリフォルニア大学デービス校の行動・進化生態学者で保全生物学者のティム・カロ氏は言う。したがって、この質問に答えるには、シマウマの毛の色素を生成する細胞（メラノサイト）を研究する必要があります。

2005 年に Journal of Investigative Dermatology に掲載されたレビュー記事によると、髪の毛の色が濃かったり薄かったりに関係なく、すべての髪の毛はメラノサイトと呼ばれる細胞で満たされた毛包から生まれます。これらの細胞によって生成されるメラニンが髪や肌の色を決定します。メラニンの量が多いと、暗褐色や黒などの暗い色になります。少量の場合は、茶色や金髪などの明るい色になります。

シマウマの黒い毛にはメラニンがたっぷり含まれていますが、白い毛にはメラニンが含まれていません。これは、白髪を生やす毛包がメラノサイトによるメラニン生成のプロセスを「オフ」にするためです。つまり、シマウマの毛皮のデフォルトの色は黒で、縞模様は白です。

シマウマの縞模様がどのように発達するかという正確な生物学的プロセスはまだ不明です。アフリカシマネズミ（Rhabdomys pumilio）も、その毛むくじゃらの体に明るい縞模様と暗い縞模様を持っています。 2016年にネイチャー誌に掲載された研究によると、アフリカ縞模様のネズミのAlx3遺伝子は、暗い縞模様よりも明るい縞模様の方が活発に働くそうです。研究者らは、Alx3 がメラノサイトの発達を司るマスター制御遺伝子の機能を阻害し、対応する領域の毛髪が薄くなることを発見した。

では、シマウマはなぜ黒い背景に白い縞模様があるのでしょうか?カロ氏らが2020年にProceedings of the Royal Society Bに発表した研究によると、このユニークな模様はハエ刺されを防ぐことができるという。無地、縞模様、またはチェック柄の毛布で馬を覆ったところ、アフリカアブ（馬やシマウマを刺し、馬にとって致命的な病気を媒介することがある）が無地の毛布に止まる可能性が著しく高くなることが分かった。

オカピ

「シマウマほどコントラストの強い縞模様を持つ哺乳類はほとんどいない」とキャロル氏は言う。 「オカピだけがお尻に似た縞模様を持っていますが、それ以外にはっきりとした白黒の縞模様を持つ動物はいません。アフリカの特定のアブが運ぶ病気に非常にかかりやすいウマ科の動物は、白黒の縞模様のハエよけの機能がウマ科動物に特有であるのではないかと思います。」

出典: グローバルサイエンス (ID: huanqiukexue)

ジェニファー・ウェルシュ著

編纂者：鄭宇紅

オリジナルリンク:

https://www.livescience.com/zebras-black-and-white

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