Jedną z cech wspólnych dla prawie wszystkich gatunków ssaków na Ziemi – od antylop po zebry, a nawet ludzi – jest to, że ich ciała pokryte są strukturami znanymi indywidualnie jako „włosy”, a zbiorczo jako „futro”.”
Futro może być gęste lub rzadkie; miękkie lub grube; kolorowe lub powłóczyste; jednobarwne lub wzorzyste. Jednak niezależnie od tego, jak wygląda i jak się je czuje, futro jest cechą ewolucyjną, która definiuje linię ssaków.
Ale co sprawia, że grzywa lwa różni się od sierści niedźwiedzia polarnego, szczeciny dzika czy baraniego runa – a nawet od włosów na naszych głowach?
Według Kamala Khidasa, kuratora kolekcji kręgowców w Kanadyjskim Muzeum Przyrody, istnieją trzy rodzaje włosów u ssaków, które tworzą ich futro: wibrysy, które są wrażliwymi receptorami dotykowymi, takimi jak wąsiska, używanymi do wyczuwania otoczenia; włosy strażnicze, najbardziej rzucające się w oczy, które służą jako ochrona; oraz pod włosami, których głównym celem jest izolacja.
Długość, grubość i gęstość tych rodzajów włosów przyczynia się do niesamowitej różnorodności, którą widzimy w futrzanych skórach ssaków.
„Włosy są podstawową jednostką,” powiedział Khidas w wywiadzie dla Live Science. Włosy są zbudowane z włókien keratynowych – tej samej substancji, która tworzy nasze paznokcie – i mogą się różnić długością od zaledwie ułamka cala do około 1 metra.
To, co powszechnie nazywa się „futrem” jest zwykle rozpoznawane jako „stosunkowo krótkie włosy o ostatecznym wzroście, które rosną gęsto na całym ciele” – powiedział Khidas. Typ futra znany jako wełna jest rodzajem podszerstka – miękkie, cienkie, kręcone, elastyczne włosy, które nigdy nie przestają rosnąć.
Włosy ludzkie są mniej zróżnicowane niż włosy na innych ssakach, mają cechy zarówno włosów strażniczych, jak i podszerstka, zgodnie z podręcznikiem mikroskopii włosów opublikowanym w 2004 roku przez Federalne Biuro Śledcze (FBI).
Aby zrozumieć, jak futro zmieniło się w odmianę uprawianą przez żyjące dziś zwierzęta, musimy najpierw cofnąć się w czasie, do około 310 milionów do 330 milionów lat temu, do epoki, w której coś podobnego do futra pojawiło się po raz pierwszy.
Początek łusek
Pierwszy rodzaj „włosów”, który pojawił się u przodków ssaków był być może modyfikacją łusek, „lub jakiegoś rodzaju twardych, nieowłosionych struktur naskórka”, powiedział Khidas w e-mailu do Live Science.
„To co się wydarzyło, to że jakiś rodzaj uśpionych genów, które już istniały u przodków ssaków, później odegrały rolę w tworzeniu włosów”, powiedział Khidas.
Potrzeba izolacji prawdopodobnie doprowadziła do ewolucji futra u wczesnych ssaków, ponieważ rozwinęło się ono wraz z inną cechą, która odróżniała je od gadów: stale wysoką temperaturą ciała, która musiała być utrzymywana, przy użyciu procesu znanego jako termoregulacja.
Rob Voss, kurator w dziale mammalogii w Amerykańskim Muzeum Historii Naturalnej w Nowym Jorku, powiedział Live Science, że najważniejszą rolą futra dla ssaków jest pomoc w termoregulacji, utrzymywanie ich wewnętrznej temperatury niezależnie od warunków zewnętrznych.
W szczególnie zimnych środowiskach ssaki lądowe, takie jak woły piżmowe, lisy arktyczne i niedźwiedzie polarne polegają na swoich grubych płaszczach, aby pozostać przy życiu w niskich temperaturach; gęste futro zatrzymuje warstwę powietrza blisko skóry, co pomaga im utrzymać ciepło. Ssaki półdzikie, takie jak foki i wydry, również mają grube futro, przy czym wydry morskie mają do 1 miliona włosów na cal kwadratowy skóry – więcej niż jakikolwiek inny ssak.
Ssaki morskie o gładkiej skórze, takie jak wieloryby, delfiny i foki słoniowe, straciły swoje futrzane okrycie dawno temu, ale zastąpiły futro grubą warstwą tranu, który osłania je przed zimnem, wyjaśnił Voss.
Ale w cieplejszym klimacie, większe gatunki ssaków mają tendencję do rzadszego pokrywania się sierścią, ponieważ duże zwierzęta są zazwyczaj w stanie utrzymać swoją temperaturę ciała bez dużej izolacji, powiedział Voss. Mniejsze zwierzęta o wyższym tempie przemiany materii mają tendencję do wahań temperatury ciała, a zatem są bardziej zależne od futrzanej izolacji, która chroni je przed spadkami temperatury zewnętrznej, dodał.
Więcej niż tylko ciepło
Jednakże futro ssaka może służyć wielu celom oprócz izolacji. U niektórych gatunków, Voss powiedział Live Science, włosy strażnicze ewoluowały w wysoce wyspecjalizowane struktury ochronne – takie jak pióra jeżozwierza i jeża, lub zbroja pangolina, gdzie włosy łączą się ze sobą tworząc twarde płyty.
Futro może być również źródłem kamuflażu. Na przykład, Voss powiedział, że płaszcze małych ssaków generalnie pasują do koloru gleby w ich środowisku, więc wtapiają się w brud. Ubarwienie futra może być wykorzystywane do selekcji płciowej lub służyć jako ostrzeżenie dla drapieżników, że zwierzę nosi toksyczną broń chemiczną – jak w przypadku skunksa.
„Gryzonie, które mają zapachy lub toksyczne substancje chemiczne w skórze, mają tendencję do oznaczania się na czarno-biało” – powiedział Voss. „Większość z nich jest nocna, więc kolory takie jak czarne i białe paski wyróżniają się.”
A ostatnie badania nad charakterystycznym prążkowaniem zebr sugerują, że ich wzory mogły wyewoluować, aby odstraszyć gryzące muchy tse tse.
Rozważając, że ssaki są tak zależne od swojego futra, nic dziwnego, że ciężko pracują, aby utrzymać je w dobrym stanie. Pielęgnacja nie jest luksusem – może być kwestią życia i śmierci, zauważa Voss.
„Większość ssaków inwestuje ogromną ilość czasu w utrzymanie swojego futra, aby zachować jego jakość, funkcję i izolację, a także aby pozbyć się ektopasożytów”, powiedział Voss.
Tępa, brudna lub matowa sierść jest również sygnałem ostrzegawczym dla potencjalnych kolegów ssaków, dodał. „Włosy są dobrym wskaźnikiem zdrowia u większości ssaków”, powiedział. „Silne, zdrowe ssaki mają błyszczące sierści, podczas gdy chore ssaki mają shabby-wyglądające płaszcze.”
A co z ludźmi? Nasze własne włosy – nawet jeśli nie nazywamy ich „futrem” – są nieodłączną częścią naszego ssaczego dziedzictwa, choć być może mamy ich ogólnie mniej niż niektórzy z naszych rozmytych przyjaciół.
I choć jeden aspekt naszych włosów na czaszce jest w rzeczywistości rzadki wśród ssaków – rosną stale i nie są zrzucane sezonowo, jak futro większości ssaków – jeśli chodzi o dobór płciowy, błyszcząca, zdrowa głowa włosów może być dla nas tak samo ważna, jak dla naszych ssaczych krewnych.
„Większość rzeczy, które uważamy za piękne są markerami młodości i zdrowia,” powiedział Voss. „To może być jedna z tych wskazówek, których ludzie używają nieświadomie, aby ocenić młodość.”
Follow Mindy Weisberger on Twitter and Google+. Śledź Live Science’s Life’s Little Mysteries @LLMysteries, Facebook & Google+.
Ostatnie wiadomości