Hvorfor mammer vælger pels over fjer, ifølge biologi

Hvis vi antager, at fjer er bedre end pels med hensyn til vandbeskyttelse og isolering, har jeg altid undret mig: Hvorfor tog pattedyr pelsruten frem for at udvikle fjer? - Shane, Perth

Et af de vigtigste egenskaber, der adskiller pattedyr fra fugle og andre dyr, er, at pattedyr har hår eller pels, og fugle har fjer.

Pattedyr udviklede sig fra synapsiderne (f.eks. Finbacken, Dimetrodon) mellem 320 og 315 millioner år siden, mens fugle udviklede sig fra theropod dinosaurer (som T.rex) omkring 150 millioner år siden. Så hår og fjer udviklede sig særskilt fra forskellige grupper af dyr.

Mens hver gruppe dyr kræver varierende grad af isolering og vandtætning, bruger de forskellige dyr også hår og fjer til yderligere formål - som f.eks. At mærke deres omgivelser og hoftevisning. Sammen har alle disse roller et dyrs chancer for at overleve og finde en kompis til at gengive med succes.

Både pels og fjer er en del af integumentarysystemet, der er forbundet med kroppens ydre beklædning.

Hår til varmekontrol

Ofte forbinder vi hår eller pels med isolering. Fårhår, kaldet uld, er velkendt for dets evne til at isolere, og mennesker har bygget hele industrier baseret på dens egenskaber.

Naturligvis varierer antallet, typen og farven på hår blandt pattedyrarter, og disse egenskaber er baseret på det specifikke pattedyrs behov.

Hår er altid forbundet med talgkirtler (der producerer talg, vandafvisende stof) og sensoriske receptorer.

Den nøgne molrot (Heterocephalus glaber), et blind underjordisk pattedyr, har nogle spredte hår (på trods af dets navn) - det bruger disse til at navigere gennem tilhørende sensoriske receptorer.

Elefanter vises også i det væsentlige hårløse; De er dog dækket af hår af varierende længder og tætheder. Som deres forfædre har mammuterne de moderne elefanter et stort forhold mellem volumen og overflade. Så i stedet for en isolator gør det moderne elefanthår varmeforringelse og hjælpemidler til afkøling.

Individuelle hårstrenge er forskellige farver. Den ydre del af hårstrengene er ansvarlige for dyrets generelle udseende og dermed dets overordnede farve. Den indre del af hårstrengen er ansvarlig for isolering.

Hår eller pelsfarve påvirker hårets evne til at reflektere solstråling og isolere. Mørkt hår absorberer mere strålende varme end lysere hår. For eksempel undgår de mørkere euro (også kaldet den almindelige wallaroo, Macropus robustus) i opdrætszonens tørre zoner varme adfærdsmæssigt ved at flytte ud af solen. Den lysere farvede røde kænguru (Macropus rufus) bruger mere tid på åbne områder.

Så hårfarve er vigtig for arter, der bruger solstråling til at varme sig og spare energi.

Hår til forsvar

Zebraer (Equis arter) har sort og hvid stribet pels for at reducere insektangreb og forvirre bidende fluer. Forskere har fundet alle hvide eller alle mørkefarvede hestarter, og relaterede arter bliver lettere bidt af fluer end stribede zebraer.

Hår kan også spille en rolle i forsvaret for arter som svampe, echidnas og pindsvin. Porcupines har ændret hår kaldet quills, mens echidnas og pindsvin har hule rygsøjler, begge dækket af et tykt lag af keratin. Dyrene har også børster, underfur og / eller hår blandt deres quills eller rygsøjler og på deres bælg.

Hedgehogs rulle ind i en stram bold og udsætte deres spiny ryg mod rovdyr. På samme måde kan echidnas krølle ind i en bold eller begrænse sig selv og lade deres spiny rygge blive udsat som beskyttelse mod rovdyr.

Typer af fjer

Så hvad med fjer? Ligesom pattedyr har sensoriske receptorer forbundet med hår, har fugle sensoriske receptorer forbundet med fjer. Disse gør det muligt for fugle at genkende objekter som bidende fluer og andre parasitter.

Der er to hovedtyper af fjer: flammer og fjer fjer.

Væddefjeder har en rachis eller aksel, med barbs forgrening, og mindre barbules forgrening af barbs. Down fjer mangler skæve, og er fluffy i udseende.

Down fjer er ansvarlig for isolering, og er de fjer, vi bruger i vores doonas, mens vaned fjer hjælpe flyve.

I nogle fugle producerer gærderne på vaned fjer et pulver, der hjælper med vandtætning.

Fugle har også en uropygial kirtel placeret mod bunden af ​​deres hale. Det giver vokslignende stoffer til støtte for fjerpræparation og vedligeholdelse, og det giver sandsynligvis også en ekstra vandprøvning.

Der er en yderligere type fjer, der er meget specialiseret: piloplume. Disse fjer bruges af mænd til at vise til kvinder og tiltrække en kompis. Generelt er det derfor, mandlige fugle ofte farverigere end kvindelige fugle.

Pattedyr bruger forskellige metoder til at vise til kvinder og tiltrække hjælpere. Hjorte viser styrke og smidighed til kvinder gennem gevirer, hvaler bruger sang, mens andre pattedyr, såsom katte, bruger duft.

At finde en kompis er selvfølgelig afgørende for at producere den næste generation. Og fjer og pels spiller vigtige roller for at sikre, at der sker.

Denne artikel blev oprindeligt udgivet på The Conversation af Julie Old og Hayley Stannard. Læs den oprindelige artikel her