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Existe-t-il une explication évolutive pour les taches noires autour des yeux d'un panda ?

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Je n'arrivais pas à en trouver un ailleurs, du moins pas avec une source scientifique.

Il semblerait que, comme c'est une caractéristique assez frappante, il y aurait un avantage à en déduire.


Comme vos commentateurs l'ont suggéré, non.

Pour qu'une explication soit une bon explication évolutive, il doit avoir une hypothèse vérifiable et un mécanisme pour la tester.

Le mécanisme le plus courant pour tester l'hypothèse du crypsis (camouflage) consiste à prendre un grand nombre d'espèces étroitement apparentées et à voir si leurs différences de coloration sont corrélées à un habitat particulier. Étant donné que les pandas ont peu de parents en noir et blanc, il n'y a aucune puissance statistique dans cette analyse.

Une autre option est de prendre un grand nombre de pandas, de créer un groupe de traitement et de contrôle et de blanchir le groupe de traitement (ou leurs ocelles) en blanc, et de comparer la survie ou l'acuité visuelle. Sans surprise, cela n'a pas été fait.

Voici un bel article sur la coloration animale pour ceux qui y ont accès :

Caro, T.I.M. (2005). L'importance adaptative de la coloration chez les mammifères. Biosciences, 55(2), 125-136.


J'aime bien l'explication que j'ai trouvée sur le site de "Exploring the BioEdge". Robin et Honeybadger expliquent la coloration noir et blanc comme suit : pour minimiser le risque d'être attaqué par le tigre, la coloration du panda géant est aposématique, avertissant les prédateurs potentiels de son étreinte et de sa morsure. Ce signal d'avertissement, visible même en cas de faible luminosité, consiste en un contraste noir et blanc sur le visage (oreilles et yeux) ainsi que sur le corps dans son ensemble.

http://explorebioedge.com/bio-bullets/item/43-warning-colouration-in-the-giant-panda.html


Les pandas utilisent leur tête comme une sorte de membre supplémentaire pour grimper

Les proportions du corps potelé d'un panda nécessitent une solution de contournement inhabituelle pour grimper aux arbres.

Hung_Chung_Chih/iStock/Getty Images Plus

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AUSTIN, Texas — Les pandas utilisent vraiment leur tête pour grimper.

Au fur et à mesure que l'ours grassouillet et aux pattes courtes grimpe, il presse sa tête brièvement contre le tronc de l'arbre encore et encore. La tête sert de patte supplémentaire de maquillage. Un panda appuie sa tête d'abord contre un côté de l'arbre, puis contre l'autre. Ce contact supplémentaire aide l'ours à tenir lorsqu'il relâche et lève une vraie patte. Andrew Schulz a décrit ce comportement lors d'une réunion le 4 janvier. Schulz est physicien à Georgia Tech à Atlanta. Il a pris la parole lors de la réunion annuelle de la Society for Integrative and Comparative Biology.

Schulz ne connaît un comportement similaire que chez les kangourous nouveau-nés. Ils utilisent leur tête pour se hisser pour la première fois dans la poche de leur mère.

Les mouvements de tête ont du sens pour les proportions de panda, a déclaré Schulz. Il a parlé au nom d'une collaboration de recherche. C'était entre son université et la base de recherche chinoise de Chengdu sur l'élevage des pandas géants. Les pandas ont le rapport jambes/corps le plus court parmi les huit espèces d'ours vivants au monde. « J'aime les appeler des ours Corgi », dit-il. (Pembroke Welsh Corgis est une race de chien aux pattes très courtes.)

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Les scientifiques ont souvent étudié la façon dont les petits animaux, comme les écureuils, grimpent. Mais les pandas et autres grands mammifères n'ont pas reçu la même attention, a déclaré Schulz. L'escalade dans les arbres est importante pour les pandas. Se précipiter dans un arbre peut sauver un panda sauvage des attaques de chiens sauvages.

Le chercheur de Chengdu James Ayala a eu l'idée de l'étude. Il dit que ce sont les premières mesures de la façon dont les jeunes pandas grimpent. Ces données aident les chercheurs à voir si les jeunes pandas sont prêts à vivre dans la nature. Certains pandas élevés dans les installations de Chengdu seront finalement relâchés dans la nature.

Pour cette étude, le personnel de Chengdu a construit une salle d'escalade de pandas. Il avait quatre troncs d'arbres écorcés. Chacun avait un diamètre différent et tenait une haute plate-forme. Les chercheurs ont filmé huit jeunes pandas, tous âgés d'au moins un an. Les animaux avaient grandi au-delà du stade de la boule duveteuse en se dandinant. C'étaient de jeunes adolescents avec un peu de croissance à faire, et parfois beaucoup d'apprentissage.

Certains jeunes n'ont tout simplement pas compris le truc de l'arbre. « Pas de montée ou de descente contrôlée. C'était une sorte de folie à chaque fois », a déclaré Schulz à propos d'un jeune ours.

D'autres ont compris. Un atteignant le sommet de la perche dans neuf des 11 tentatives. Les grimpeurs les plus performants ont bougé la tête environ quatre fois plus que ceux qui ont raté les poteaux, a déclaré Schulz. Même une femelle née sans griffes a fait le poteau. La presse à tête améliore la prise en main du panda. Il maintient également le poids d'un panda équilibré en toute sécurité près de l'arbre.

L'escalade semble familière à Nicole MacCorkle. C'est une gardienne de pandas géants au Smithsonian's National Zoo de Washington, D.C. Elle n'était pas à la réunion, mais elle a vu la vidéo des tests d'escalade de Chengdu. Les pandas du zoo s'attaquent aussi aux arbres de cette façon, dit-elle.

Pour les oursons, se diriger vers le haut est parfois la partie facile. "Ils grimperont assez rapidement dans un arbre", dit MacCorkle. Puis, ajoute-t-elle, "Il semble qu'ils ne comprennent pas vraiment comment redescendre." Si les oursons restent coincés trop longtemps, un gardien viendra à la rescousse. Cependant, note-t-elle, « généralement, ils le font eux-mêmes. »

Mots de pouvoir

annuel: Adjectif pour quelque chose qui arrive chaque année. (en botanique) Plante qui ne vit qu'un an.

comportement: La façon dont quelque chose, souvent une personne ou un autre organisme, agit envers les autres, ou se conduit.

la biologie: L'étude des êtres vivants. Les scientifiques qui les étudient sont appelés biologistes.

élever: (nom) Animaux d'une même espèce qui sont génétiquement si similaires qu'ils produisent des traits fiables et caractéristiques. Les bergers allemands et les teckels, par exemple, sont des exemples de races de chiens. (verbe) Produire une descendance par reproduction.

Les données: Faits et/ou statistiques rassemblés à des fins d'analyse mais pas nécessairement organisés de manière à leur donner un sens. Pour les informations numériques (le type stocké par les ordinateurs), ces données sont généralement des nombres stockés dans un code binaire, représentés sous forme de chaînes de zéros et de uns.

diamètre: La longueur d'une ligne droite qui passe par le centre d'un cercle ou d'un objet sphérique, commençant au bord d'un côté et se terminant au bord de l'autre côté.

mammifère: Un animal à sang chaud qui se distingue par la possession de poils ou de fourrure, la sécrétion de lait par les femelles pour nourrir leurs petits et (généralement) le port de jeunes vivants.

Panda: (ou panda géant) Espèce menacée de la famille des ours, que l'on ne trouve à l'état sauvage qu'en Chine. Il a un corps blanc distinctif avec des membres enduits de noir et des taches sombres autour des yeux.

physicien: Un scientifique qui étudie la nature et les propriétés de la matière et de l'énergie.

proportion: La quantité d'un certain composant d'un mélange par rapport aux autres composants. Par exemple, si un sac contient 2 pommes et 3 oranges, la proportion de pommes par rapport aux oranges dans le sac est de 2 à 3.

rapport: La relation entre deux nombres ou montants. Lorsqu'ils sont écrits, les nombres sont généralement séparés par deux points, par exemple 50:50. Cela signifierait que pour chaque 50 unités d'une chose (à gauche), il y aurait également 50 unités d'une autre chose (représentées par le nombre à droite).

société: Un groupe intégré de personnes ou d'animaux qui coopèrent et se soutiennent généralement pour le plus grand bien de tous.

espèce: Un groupe d'organismes similaires capables de produire une progéniture qui peut survivre et se reproduire.

Citations

Réunion : A.K. Schulz et al. Panda cub grimpant pour la conservation. Réunion annuelle de la Society for Integrative and Comparative Biology, Austin, Texas, 4 janvier 2020.

À propos de Susan Milius

Susan Milius est rédactrice en sciences de la vie, couvrant la biologie et l'évolution des organismes, et a une passion particulière pour les plantes, les champignons et les invertébrés. Elle a étudié la biologie et la littérature anglaise.

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Les grands yeux des calmars géants voient la lumière des baleines en train de charger

Le calmar géant voit le monde avec des yeux de la taille d'un ballon de football. Ils mesurent au moins 25 centimètres (10 pouces) de diamètre, ce qui en fait les plus grands yeux de la planète.

À titre de comparaison, le plus grand œil de poisson est l'orbe de 9 centimètres de l'espadon. Il s'adapterait à l'intérieur du calmar géant élève! Même la baleine bleue – le plus gros animal qui n'a jamais existé – a des yeux mesquins de 11 centimètres de large.

Alors pourquoi ce bond énorme en taille ? Pourquoi le calmar géant a-t-il un œil de champion au moins deux fois plus grand que le deuxième ?

Dan-Eric Nilsson et Eric Warrant de l'Université de Lund, en Suède, pensent que le calmar a dû faire évoluer son œil pour faire face à un défi unique auquel les autres animaux ne sont pas confrontés : repérer l'un des plus grands prédateurs du monde, le cachalot.

Il est généralement vrai que les yeux plus grands peuvent voir plus de lumière. Vous vous attendriez à ce qu'un calmar aux grands yeux soit capable de voir plus loin qu'un calmar aux petits yeux, ce qui serait utile pour trouver des partenaires ou des proies. Mais Nilsson et Warrant ont montré que cette explication intuitive ne peut pas expliquer l'œil extrême du calmar.

À l'aide d'un modèle mathématique, ils ont découvert que dans l'océan profond, les yeux souffrent d'une loi des rendements décroissants. Les petits yeux peuvent voir considérablement plus loin s'ils grossissent un peu. Mais une fois que la pupille dépasse 2,5 centimètres, ces améliorations deviennent de plus en plus infimes. Une fois que la pupille atteint 3,5 centimètres et que l'œil lui-même atteint 9 centimètres, il ne sert plus à rien de l'agrandir. Et c'est exactement là que les poissons se sont arrêtés. Même si la tête de l'espadon est capable de contenir un œil beaucoup plus grand, ce n'est pas le cas.

Le calmar géant pèse à peu près le même poids qu'un espadon, mais son œil est environ trois fois plus gros. Pourquoi? En utilisant leur modèle, Nilsson et Warrant ont découvert que les yeux énormes ont des avantages par rapport aux yeux qui sont simplement grands. Plus précisément, ils sont bien meilleurs pour repérer d'autres gros objets qui émettent leur propre lumière, dans des eaux à plus de 500 mètres de profondeur. Il y a un animal qui correspond à ces critères, et c'est celui que les calmars géants ont vraiment besoin de voir : le cachalot.

Nous savons que les cachalots mangent le calmar géant et son cousin encore plus grand, le calmar colossal. Les becs pointus des deux espèces ont été trouvés dans l'estomac des cachalots, et les baleines portent souvent les marques de leurs combats dans leur peau - des cicatrices en forme d'anneau causées par les "dents" dentelées sur les ventouses des calmars.

Attendez, les baleines ne brillent pas. Dans les océans sombres, comment les calmars pourraient-ils les voir ? Nilsson et Warrant notent que même si les cachalots ne produisent pas leur propre lumière, ils perturbent fréquemment les animaux qui le font. Lorsqu'ils plongent, ils frappent de minuscules animaux comme des méduses et des crustacés qui clignotent en réponse.

Ces contours chatoyants seraient trop faibles pour que la plupart des animaux puissent les voir, mais pas le calmar géant. Nilsson et Warrant ont montré que ses énormes yeux pouvaient capter cette lumière à 120 mètres de distance et qu'ils pouvaient scanner une énorme sphère d'eau à la recherche de ces flashs révélateurs.

Les cachalots ont aussi un détecteur à longue portée – un sonar. Ils produisent des clics extrêmement forts et synchronisent les échos rebondissants pour cartographier l'eau qui les entoure. Leur sonar a une portée de quelques centaines de mètres, il devrait donc toujours repérer un calmar géant avant que le calmar ne le voit venir.

Pourtant, l'œil du calmar lui donnerait suffisamment d'avertissement pour lui permettre de s'enfuir. Nilsson dit : « Les calmars sont généralement doués pour les rafales rapides, et les quelques observations qui ont été faites sur des calmars géants vivants montrent que ce sont des animaux puissants. » Ils ont également de grands corps, ce qui pourrait les aider à s'échapper à grande vitesse. Peut-être que la menace des cachalots a poussé l'évolution des yeux et du corps du calmar géant.

Cette course aux armements entre prédateurs géants et proies aux yeux géants a peut-être déjà eu lieu une fois. Pendant le règne des dinosaures, des reptiles appelés ichtyosaures nageaient dans les mers. Ils ressemblaient un peu à des dauphins, mais ils avaient aussi des yeux énormes – de taille similaire à ceux du calmar géant. Il n'y avait pas de cachalots à cette époque, mais il y avait d'autres prédateurs massifs comme le Kronosaurus et le Rhomaleosaurus. Peut-être que les ichtyosaures ont utilisé leurs grands yeux pour éviter ces chasseurs géants, tout comme les calmars géants utilisent les leurs pour éviter les cachalots.

Pour l'instant, Nilsson et Warrant présentent leur idée comme une hypothèse, même si elle repose sur des bases solides. "Pour confirmer ou infirmer notre théorie, il serait nécessaire de faire des observations directes sur la façon dont les calmars géants et colossaux échappent à la chasse aux cachalots", explique Nilsson. "Mais parce que cela se déroule dans l'obscurité à des profondeurs de 600 à 1 000 mètres dans la mer, de telles observations sont extrêmement difficiles."


Les pandas n'hibernent pas

Contrairement à la plupart des autres ours, les pandas n'hibernent pas. Bien qu'ils dorment 12 heures par jour, ils ne peuvent pas utiliser l'hibernation pour échapper aux hivers froids comme les autres ours. L'alimentation des pandas ne contient pas suffisamment de graisses pour leur permettre d'hiberner pendant l'hiver. En raison de leur régime alimentaire faible en gras, les pandas ont relativement peu de graisse corporelle, malgré leur apparence agréablement dodue. Plutôt que de s'enfouir dans des grottes ou des tanières comme le font la plupart des ours au premier signe de l'hiver, les pandas trouvent simplement un endroit confortable pour se détendre et font ce qu'ils font le mieux : manger du bambou.

Parce que les pandas vivent dans des régions montagneuses, ils peuvent simplement migrer vers les altitudes qui ont les températures les plus confortables pour eux tout au long de l'année. Pendant les mois chauds d'été, les pandas se déplacent vers des altitudes plus élevées où les températures restent plus fraîches. Pendant les mois d'hiver plus froids, ils retournent à des altitudes plus basses et plus chaudes et continuent de chercher du bambou.

Les pandas adorent le bambou, même si leur système digestif est mal conçu pour traiter un régime végétarien.


DISCUSSION

Nous avons utilisé une approche comparative pour essayer de comprendre la signification adaptative de la coloration unique du pelage du panda géant, car les expériences sur le terrain sont difficiles à mener sur de grandes espèces menacées (Caro et Melville 2012). Comme très peu d'espèces de carnivores ont un pelage comme le panda géant, nous avons divisé le corps en différentes régions. Nous avons utilisé 2 méthodes indépendantes pour évaluer la coloration du pelage chez les carnivores et les ursidés afin de rendre nos résultats plus robustes. Une force de ces approches est que nous pouvons affirmer avec certitude que les régions sombres ou claires du pelage des carnivores sont associées à des variables écologiques ou sociales particulières. Une faiblesse est qu'on ne peut pas dire avec certitude que le panda géant a une zone de pelage pour une raison particulière il est toujours possible qu'une tache de fourrure ait évolué dans un but différent que chez les autres carnivores. Un problème supplémentaire est que nos données sont basées sur la perception humaine (trichromatique) d'images photographiques et non sur des images vues par des carnivores dichromatiques sur le terrain, bien que notre concentration sur l'obscurité et la luminosité de la fourrure contourne dans une certaine mesure le problème de la chromacité. Avec ces mises en garde à l'esprit, nous discutons maintenant de nos conclusions.

Température

Chez les carnivores, nous trouvons peu d'associations entre la coloration de la fourrure et la température annuelle moyenne, sauf que les régions des épaules et du dos sont systématiquement plus sombres dans les zones plus chaudes, mais uniquement si des manteaux d'hiver sont utilisés dans les analyses (tableau 1). Selon la méthode de notation (M1 ou M2), il existe un résultat similaire pour le visage et les effets marginaux pour les marques des yeux, les oreilles et les jambes également (tableau 1). Ces associations représentent probablement un exemple de la règle de Gloger qui stipule que les espèces vivant dans des conditions chaudes et humides ont un pelage plus foncé ( Gloger 1833). De même, dans une étude antérieure sur les carnivores utilisant différentes méthodes, des associations ont été trouvées entre la fourrure foncée et la vie dans les forêts tropicales chez les canidés, et dans une moindre mesure chez les ursidés et les herpestides (Ortolani et Caro 1996). Les moteurs de la règle de Gloger sont cependant opaques et varient probablement selon les taxons. En ce qui concerne la régulation de la chaleur, il existe un débat quant à savoir si la couleur des poils des mammifères a beaucoup d'influence sur la température d'un individu car la structure du pelage, y compris sa densité, sa longueur, le diamètre des poils, ainsi que les propriétés optiques des poils qui déterminent si le rayonnement est absorbé, transmis ou diffusé, sont tous impliqués dans la modulation de la température avec la réflectance de surface ( Walsberg 1991). Pour caractériser ce débat, certains soutiennent que la couleur de la fourrure n'a aucun effet sur la température centrale d'un mammifère (par exemple, Oritsland et Ronald 1978 Walsberg 1983 Dawson et al. 2014), tandis que d'autres pensent qu'elle est importante (par exemple, Burtt 1981 Tributsch et al. 1990 ).

Nous n'avons trouvé pratiquement aucune relation entre la longueur ou la profondeur de la fourrure et la température ou la couleur de la fourrure chez les espèces d'ursidés (tableau supplémentaire S4), ce qui suggère que la couleur de la fourrure n'est pas liée à la structure du pelage. Le fait que la couleur des cheveux n'est pas liée à la gestion de la température est confirmé par l'absence de différences dans la longueur ou la profondeur des poils sur les zones noires et blanches du corps du panda géant (tableau supplémentaire S5), bien que lors de la chute de très longues régions de pelage, les poils noirs soient plus longs que les blancs. comme on pouvait s'y attendre étant donné que la mélanine protège les structures de l'abrasion. L'examen des données brutes du tableau supplémentaire S3 montre que de nombreuses zones du pelage du panda géant sont plus courtes que celles du paresseux (Melursus ursinus), ours brun (Ursus arctos) et l'ours noir (Ursus américain) même sur les parties du corps où le pelage du panda géant est noir, ce qui suggère fortement que l'obscurité des cheveux chez le panda géant n'est pas liée à la capture et à la rétention de la chaleur. Bien que nos analyses comparatives entre les carnivores apportent des preuves supplémentaires à l'appui de la règle de Gloger, et peuvent en partie expliquer les épaules sombres du panda géant car il occupe des habitats forestiers subtropicaux, il semble douteux que la fourrure noire serve à garder les extrémités au chaud car il n'y a pas de différences structurelles substantielles entre les zones de pelage noir et blanc chez le panda géant ou les associations fourrure-température chez les ursidés.

Éblouissement

Les analyses précédentes concernant les marques de l'œil noir chez les carnivores et l'environnement lumineux sont mitigées. Ortolani (1999) a découvert que les cheveux noirs autour des yeux étaient associés au fait d'être crépusculaire, mais nous n'avons pas pu reproduire ce résultat. Au lieu de cela, nous n'avons trouvé qu'une association marginale entre les marques des yeux sombres et l'augmentation de la diurne chez les carnivores et en utilisant une seule mesure de notation. En ne considérant que les ursidés, Ortolani et Caro (1996) n'ont trouvé aucune preuve d'un contour de l'œil noir et d'une diurne. Ici, nous n'avons trouvé aucune association entre le contour de l'œil plus sombre et la couverture neigeuse où la lumière réfléchie pourrait être une nuisance en fait, l'inverse était vrai (tableau 2). En prenant ces résultats ensemble, les preuves empiriques de la réduction de l'éblouissement du contour des yeux sombres sont faibles ou équivoques. Le fait que les pandas géants soient cathémères, actifs le jour et la nuit, n'aide pas à démontrer de manière convaincante que les marques des yeux sombres de cette espèce sont utilisées pour réduire l'éblouissement.

Correspondance d'arrière-plan

Pour la correspondance de l'arrière-plan (et la coloration perturbatrice), nous avons utilisé la luminosité de l'arrière-plan sur lequel un carnivore peut être considéré comme dérivé de la couverture neigeuse et le degré auquel l'environnement est sombre en raison de l'ombre. Nous avons choisi ces variables plutôt que la teinte de fond pour maintenir l'accent sur le pelage noir et blanc. Concernant la neige, nos analyses relient les peaux plus légères à l'enneigement à travers l'ordre. Ortolani et Caro (1996) ont trouvé des associations entre les blouses blanches et la vie dans l'Arctique chez les mustélidés, une association marginale chez les canidés et aucune association chez les ursidés. En réunissant les 3 familles, ils ont trouvé une association significative entre le fait d'être blanc et de vivre dans l'Arctique. Nos analyses de sous-espèces d'ursidés plus sensibles montrent de fortes associations entre une couleur de fourrure plus claire dans toutes les régions du corps et la présence de neige. Ces analyses comparatives rendent très probable que les zones blanches du pelage du panda géant (visage, cou, dos, flanc, ventre et croupe) soient blanches pour être cryptiques sur un fond neigeux. Ceci est en outre soutenu par les fortes associations dans les sous-espèces qui ne tombent pas en torpeur (en utilisant M1), une découverte intéressante car ces populations rencontreront régulièrement de la neige alors que les populations présentant une torpeur se reposeront et se cacheront pendant les mois froids. Par exemple, les ours polaires n'hibernent pas et sont blancs, tandis que les ours bruns et noirs vivant à des latitudes élevées hibernent mais ne sont généralement pas blancs (p. ex. Goodrich et Berger 1994). Les pandas géants n'hibernent pas et parce qu'ils ont le torse blanc et la tête blanche, il semble probable que ces zones servent à camoufler l'animal aux périodes de l'année où la neige s'accumule.

Cependant, il y a aussi une forte signature d'ombre. Chez les carnivores, les épaules, le dos et les jambes sont plus foncés chez les espèces habitant des habitats plus ombragés, ce qui suggère qu'une fourrure plus foncée sert de crypsis. À travers les sous-espèces d'ursidés, cependant, il n'y a aucune preuve que la couleur de la fourrure sur n'importe quelle région du corps soit liée à l'ombre (mais voir Rounds 1987). Les pandas géants ont des épaules, des membres antérieurs et des membres postérieurs sombres, il existe donc un argument selon lequel ces zones servent à camoufler l'animal dans des habitats forestiers ombragés. Toute coloration cryptique chez les pandas géants doit servir à réduire la détection par les grands carnivores, car leur régime alimentaire en bambou signifie qu'ils n'ont pas besoin de rester cachés des proies, comme décrit pour les ours noirs ( Klinka et Reimchen 2009). En revanche, il n'y a pas d'associations entre la coloration foncée du pelage sur les régions proximales des carnivores et l'ombre suggérant que la fourrure plus foncée remplit une fonction différente sur la tête.

Coloration perturbatrice

L'idée que les pandas géants sont camouflés de manière perturbatrice n'est pas étayée par les données sur les carnivores. Les éléments adjacents contrastés sur le corps ne sont pas associés à des environnements enneigés ou ombragés en utilisant l'un des 10 tests différents (tableau supplémentaire S7). Le pelage du panda géant présente certaines caractéristiques de coloration perturbatrice ( Cott 1940 Stevens et Merilaita 2009) en ce sens que les taches blanches et noires adjacentes sont très contrastées (bien que moins dans les sous-espèces de panda brun et blanc de Quinling). De plus, les taches se fondent presque certainement avec des arrière-plans ombragés ou blancs et certains motifs touchent le contour du corps, mais pas tous (par exemple, les marques des yeux). Les arguments contre la coloration perturbatrice (bien que non fatale) incluent des marques qui ne sont généralement pas placées loin de la surface du corps pour créer de faux bords internes, et aucune coloration perturbatrice coïncidente déguisant des caractéristiques mémorables telles que les yeux. Au lieu de cela, les yeux et les oreilles sont très exagérés chez le panda géant. Aucun exemple de coloration perturbatrice n'a encore été démontré chez les mammifères, et nos données systématiques s'opposent à ce que cela se produise chez les carnivores, il est donc actuellement plus parcimonieux d'affirmer que le panda géant n'a pas de couleur perturbatrice.

Communication interspécifique

Il est à noter que chez les carnivores, il existe une absence virtuelle d'association entre la coloration des régions proximales du corps et l'habitat d'environnements ombragés, ce qui suggère que ces régions faciales sombres ne sont pas impliquées dans l'appariement de l'arrière-plan et par déduction, il est peu probable que les marques noires sur la tête du panda géant soient concerné par la crypsie. Au lieu de cela, nous avons constaté que les marques des yeux sont un peu plus sombres chez les carnivores plus diurnes, suggérant peut-être que des régions plus sombres du visage pourraient être impliquées dans la communication. Dans le cas du panda géant, il n'est pas clair si cela pourrait être lié à la communication interspécifique ou intraspécifique. Il y a peu de soutien (une association marginale) pour que le contraste oculaire soit associé à la pugnacité chez les carnivores, ce qui suggère que la communication interspécifique est peu probable. Bien que des visages remarquables se trouvent chez les carnivores de taille moyenne dotés de défenses nocives ( Newman et al. 2005 Stankowich et al. 2011), les pandas géants n'ont pas ces défenses, il est donc improbable de signaler des défenses physiologiques.

Il y avait des liens entre les oreilles contrastées et la pugnacité en utilisant l'une de nos méthodes de notation (M2) indiquant que les traits du visage contrastés peuvent signaler la férocité, et les pandas géants sont signalés comme étant truculents ( Morris et Morris 1966). Les oreilles noires peuvent éventuellement être impliquées dans la signalisation aux prédateurs.

Communication intraspécifique

En ce qui concerne la communication intraspécifique, nous avons trouvé de faibles preuves d'un contour des yeux plus sombre et de visages plus sombres chez les carnivores plus diurnes. Cela suggère peut-être que des zones faciales plus sombres pourraient être utilisées pour signaler aux congénères. Dans le même ordre d'idées, il existe une variation considérable dans la forme et la surface des masques oculaires des pandas géants, y compris des différences sexuelles dans l'angle entre les patchs oculaires ( Dungl 2007). De plus, des preuves expérimentales montrent que les pandas géants peuvent distinguer les modèles de masques oculaires de type panda et se souvenir de ces 6 à 12 mois plus tard, ce qui suggère que les marques oculaires peuvent être impliquées dans la reconnaissance individuelle ( Dungl et al. 2008). Schaller (1993) a noté qu'un regard fixe représente une menace chez les pandas géants, et les patchs agrandissent l'œil du panda géant 10 fois, ce qui rend le regard plus puissant. Pour montrer l'absence d'intention agressive, un panda géant détourne la tête, couvre les yeux avec ses pattes ou se cache le visage. À l'heure actuelle, nous ne pouvons pas distinguer si les pandas géants ont des marques oculaires exagérées pour signaler une intention agressive à d'autres pandas géants, et éventuellement à des prédateurs, ou s'ils sont impliqués dans la reconnaissance intraspécifique, ou les deux. Mais nous savons que la signalisation intraspécifique est importante chez cette espèce ( Nie et al. 2012 Owen et al. 2016).

Comme les marques sombres des oreilles sont étroitement associées aux marques sombres des yeux chez les carnivores, la possibilité que les oreilles sombres soient une forme d'automimétisme oculaire ne peut être écartée. Schaller (1993, p.97) rapporte qu'« un panda fixe tient souvent son cou bas, une position qui non seulement présente les cache-œil à un adversaire, mais souligne également les oreilles noires contre le cou blanc, présentant en fait 2 paires d'yeux menaçants. . "


Pourquoi les guépards ont-ils des taches ? Et d'autres faits sur le guépard

Vous l'avez deviné : le guépard ! Avec la capacité d'accélérer de zéro à 45 en seulement 2,5 secondes, ces chats sont conçus pour la vitesse. Ce sont les mammifères terrestres les plus rapides du monde, atteignant 60 à 70 mph.

Où vivent les guépards ?

Au cours des 50 dernières années, les guépards ont disparu dans au moins 13 pays et sont aujourd'hui les plus répandus au Kenya et en Tanzanie en Afrique de l'Est, et en Namibie et au Botswana en Afrique australe. En Namibie, ils vivent dans des zones de prairies, de savanes, de végétation dense et de relief montagneux.

Les guépards rugissent-ils ?

Les guépards ne rugissent pas, mais ils font d'autres bruits. Ils ronronnent, aboient, bégaient, grognent, sifflent et gazouillent !

Pourquoi les guépards gazouillent-ils ?

Le gazouillis d'un guépard a plusieurs significations. Les femelles en oestrus gazouillent souvent pour attirer les partenaires. Les guépards mâles et femelles gazouillent également lorsqu'ils sont en détresse.

Les mâles peuvent gazouiller lorsqu'ils sont séparés des membres de leur coalition et lorsqu'ils sont réunis. Les mamans et les petits feront de même. Les guépards peuvent même être capables de s'identifier par le son de leurs gazouillis.

Les griffes d'un guépard se rétractent-elles ?

Les guépards ont des griffes émoussées et semi-rétractables. Leurs empreintes de pattes ont des pointes de griffes visibles, ressemblant plus à un chien qu'à un chat !

Comment chassent les guépards ?

Contrairement à la plupart des chats, qui sont des prédateurs nocturnes, les guépards chassent principalement tôt le matin et en fin d'après-midi. Ils comptent beaucoup sur la vue, scrutant la campagne depuis le sommet des termitières ou des kopjes - de petites collines rocheuses.

Une fois qu'un guépard a repéré sa proie, il se rapproche avant son sprint final. Si un guépard réussit à attraper sa proie, il étouffe l'animal en serrant sa trachée, la mâchoire du guépard crée une forte prise semblable à un étau.

Que mangent les guépards ?

Ces carnivores mangent de petites antilopes, notamment des springboks, des steenboks, des céphalophes, des impalas et des gazelles, ainsi que les jeunes d'animaux plus gros, tels que les phacochères, les koudous, les bubales, les oryx, les rouans et les zibelines. Les guépards chassent également le gibier à plumes et les lapins.

Un guépard doit manger sa proie rapidement, car il peut être intimidé par des lions, des hyènes ou même des groupes de vautours.

Pourquoi les guépards ont-ils des taches ?

Les taches d'un guépard couvrent presque tout son corps et peuvent servir de camouflage en compensant les ombres dans les herbes grises qu'ils habitent. Le camouflage est non seulement essentiel pour traquer les proies, mais aussi pour protéger les petits guépards des prédateurs.

Le saviez-vous? Tout comme une empreinte digitale humaine, les taches d'un guépard et le motif annulaire de sa queue sont uniques !

Combien de guépards reste-t-il dans le monde aujourd'hui ?

On estime que les guépards ont disparu de 89 pour cent de leur aire de répartition naturelle dans toute l'Afrique, avec seulement 7 500 à 10 000 restants à l'état sauvage.

Comment les guépards courent-ils si vite ?

Au-delà d'un corps profilé et d'os légers, de nombreuses autres adaptations permettent aux guépards de courir incroyablement vite ! Les coussinets spéciaux et les griffes semi-rétractables offrent une excellente traction, tandis que les grandes narines et les poumons fournissent une entrée d'air rapide, afin que les guépards puissent facilement respirer pendant la course.

Les omoplates verticales, qui ne sont pas attachées à la petite clavicule du guépard, ainsi que les hanches qui pivotent sur une colonne vertébrale flexible aident à allonger la foulée du guépard et offrent une accélération supérieure. La colonne vertébrale du guépard fonctionne comme un ressort pour ses puissantes pattes arrière, étendant sa portée à chaque pas. Pendant ce temps, la queue agit comme un gouvernail pour effectuer des virages rapides, contrecarrant son poids corporel.

Arrêtez-vous à la station de conservation des guépards pour voir les guépards du zoo national du Smithsonian lors de votre prochaine visite !


Histoire naturelle

Jusqu'à 90 à 98 % de l'alimentation du panda se compose de feuilles, de pousses et de tiges de bambou, une grande herbe disponible toute l'année dans la plupart des régions boisées de Chine. Malgré des adaptations des pattes avant, des dents et des mâchoires pour la consommation de bambou, le panda géant a conservé le système digestif de ses ancêtres carnivores et est donc incapable de digérer la cellulose, un constituant principal du bambou. Les pandas résolvent ce problème en faisant passer rapidement des quantités prodigieuses d'herbe dans leur tube digestif quotidiennement. Jusqu'à 16 heures sur 24 sont consacrées à l'alimentation et l'élimination des déchets se produit jusqu'à 50 fois par jour. Les restes dentaires fossilisés indiquent que le panda géant a choisi le bambou comme principale source de nourriture il y a au moins trois millions d'années. Bien qu'incapables de capturer des proies, les pandas conservent un goût pour la viande, qui est utilisée comme appât pour les capturer pour les colliers radio et en a parfois fait des parasites dans les camps humains. L'espèce ne peut pas survivre naturellement en dehors des forêts de bambous, bien qu'en captivité, elle ait été maintenue sur des céréales, du lait et des fruits et légumes du jardin. Le bambou est le régime le plus sain pour les pandas captifs.

La nature solitaire du panda géant est soulignée par sa dépendance à son odorat (olfaction). Chaque animal limite ses activités à une zone d'environ 4 à 6 km² (1,5 à 2,3 miles carrés), mais ces domaines vitaux se chevauchent souvent de manière substantielle. Selon cet arrangement, le parfum régule le contact entre les individus. Une grande glande odorante située juste en dessous de la queue et entourant l'anus est utilisée pour laisser des messages olfactifs aux autres pandas. La glande est frottée contre les arbres, les rochers et les touffes d'herbe, avec une odeur véhiculant des informations sur l'identité, le sexe et éventuellement le statut social de l'individu marquant. L'analyse chimique des marques est cohérente avec une différence de fonction entre les hommes et les femmes. Les mâles semblent utiliser le parfum pour identifier les zones où ils vivent, tandis que les femelles l'utilisent principalement pour signaler l'oestrus. Except for the mothers’ care of infants, the only social activity of pandas takes place during females’ estrus, which occurs annually during the spring and lasts one to three days. A spring mating season (March–May) and a fall birth season (August–September) are seen in both wild and captive populations. Males appear to locate females first by scent and ultimately by vocalizations. Assemblages of one to five males per female have been recorded. At this time males may become highly aggressive as they compete for the opportunity to mate.

Like bears, giant pandas undergo a delay in implantation of the fertilized ovum into the wall of the uterus, a period of two to three months after mating. Hormone levels in females’ urine indicate that the period of embryonic/fetal growth and development lasts only about two months. Altogether, gestation averages 135 days (with a range of 90–184 days), but, because of the short growth phase, a term fetus weighs only about 112 grams (4 ounces) on average. Relative to the mother, giant pandas produce the smallest offspring of any placental mammal (about 1/800 of the mother’s weight). For the first two to three weeks of life, the mother uses her forepaws and her thumblike wrist bones to cuddle and position the infant against herself in a rather uncarnivore-like and almost human fashion. Nearly half of the 133 captive births recorded before 1998 were of twins, but panda mothers are typically unable to care for more than one infant. Reasons for the extremely small size of the offspring and the frequent production of twins are not understood, but both are traits shared with bears.

The newborn panda is blind and covered with only a thin all-white coat. It is virtually helpless, being able only to suckle and vocalize. It depends on its mother for warmth, nourishment, positioning at the breast, and stimulating the passage of wastes. Development is slow during the early months. Eyes begin to open at about 45 days, and the first wobbly steps are taken at 75–80 days. Its helpless state mandates birth in a den, an environment in which it lives for the first 100–120 days of life. By about 14 months, at which age the milk teeth have erupted, the infant readily consumes bamboo, and at 18–24 months weaning from the mother takes place. Separation from the mother must occur before a female can undertake the production of her next litter. Captive pandas may live beyond 30 years in captivity, but life span in the wild is estimated at about 20 years.


Why They Matter

Crucial Role in Forests

The biological diversity of the panda’s habitat is unparalleled in the temperate world and rivals that of tropical ecosystems, making the giant panda an excellent example of an umbrella species conferring protection on many other species where pandas live. In other words, when we protect pandas, we invariably protect other animals that live around them, such as multicolored pheasants, the golden monkey, takin, and crested ibis. Pandas also bring sustainable economic benefits to many local communities through ecotourism.


11-Million-Year-Old Giant Panda’s Cousin Found in Spain

The new ursid species, Agriarctos beatrix, was a small plantigrade omnivore and was genetically related to giant pandas. Its fossil remains have been found in the Nombrevilla 2 site in the province of Zaragoza, Spain.

“This bear species was small, even smaller than the Sun bear – currently the smallest bear species,” said to SINC Dr. Juan Abella, a researcher at the Department of Paleobiology of the Spain’s National Museum of Natural Sciences and a lead author of the study. “It would not have weighed more than 60 kg.”

Although it is difficult to determine its physical appearance given that only pieces of dental fossils have been found, the scientists believe that it would have had dark fur with white spots mainly on the chest, around the eyes and possibly close to the tail.

“This fur pattern is considered primitive for bears, such as that of the giant panda whose white spots are so big that it actually seems to be white with black spots,” Dr. Abella explained.

A. beatrix would have lived in the forest and could have been more sessile that those bears that tend to hunt more, such as the brown or polar bears. This extinct bear would have escaped from other larger carnivores by climbing up trees.

“Its diet would have been similar to that of the Sun bear, Ursus malayanus, or the Spectacled bear, Tremarctos ornatus, that only eat vegetables and fruit and sometimes vertebrates, insects, honey and dead animals,” Dr. Abella said.

“We know that it was a different species to those documented up until now because of its morphological differences and the size of its teeth,” the scientist confirmed. “We have compared it with species of the same kind (Agriarctos) and similar kinds from the same period (Ursavus et Indarctos)”.

The reasons for its extinction have yet to be determined but “the most probable cause is likely to be the opening up of the forests giving way to more open, drier spaces and the appearance of similar yet larger and more competitive species,” Dr. Abella said.

The study now suggests the appearance of this group related to giant pandas some two millions years later, from 9 million years ago to 11 million years ago. They could have originated in the north-east basins of the Iberian Peninsula.


Analysis of Genomes Converges on the Case for a Creator

Do you like the Marvel superheroes better than those who occupy the DC universe? Or is it the other way around for you?

Even though you might prefer DC over Marvel (or Marvel over DC), over the years these two comic book rivals have often created superheroes with nearly identical powers. In fact, a number of Marvel and DC superheroes are so strikingly similar that their likeness to one another is obviously intentional. 1

Here are just a few of the superheroes Marvel and DC have ripped off each other:

  • Superman (DC, created in 1938) and Hyperion (Marvel, created in 1969)
  • Batman (DC, created in 1939) and Moon Knight (Marvel, created in 1975)
  • Green Lantern (DC, created in 1940) and Nova (Marvel, created in 1976)
  • Catwoman (DC, created in 1940) and Black Cat (Marvel, created in 1979)
  • Atom (DC, created in 1961) and Ant-Man (Marvel, created in 1962)
  • Aquaman (DC, created in 1941) and Namor (Marvel, created in 1939)
  • Green Arrow (DC, created in 1941) and Hawkeye (Marvel, created in 1964)
  • Swamp Thing (DC, created in 1971) and Man Thing (Marvel, created in 1971)
  • Deathstroke (DC, created in 1980) and Deadpool (Marvel, created in 1991)

This same type of striking similarity is also found in biology. Life scientists have discovered countless examples of biological designs that are virtually exact replicas of one another. Yet, these identical (or nearly identical) designs occur in organisms that belong to distinct, unrelated groups (such as the camera eyes of vertebrates and octopi). Therefore, they must have an independent origin.

Figure 1: The Camera Eyes of Vertebrates (left) and Cephalopods (right) 1: Retina 2: Nerve Fibers 3: Optic Nerve 4: Blind Spot. Image credit: Wikipedia

From an evolutionary perspective, it appears as if the evolutionary process independently et repeatedly arrived at the same outcome, time and time again. As evolutionary biologists Simon Conway Morris and George McGhee point out in their respective books, Life’s Solution et Convergent Evolution, identical evolutionary outcomes are a widespread feature of the biological realm. 2 Scientists observe these repeated outcomes (known as convergence) at the ecological, organismal, biochemical, and genetic levels.

From my perspective, the widespread occurrence of convergent evolution is a feature of biology that evolutionary theory can’t genuinely explain. In fact, I see pervasive convergence as a failed scientific prediction—for the evolutionary paradigm. Recent work by a research team from Stanford University demonstrates my point. 3

These researchers discovered that identical genetic changes occurred when: (1) bats and whales “evolved” echolocation, (2) killer whales and manatees “evolved” specialized skin in support of their aquatic lifestyles, and (3) pikas and alpacas “evolved” increased lung capacity required to live in high-altitude environments.

Why do I think this discovery is so problematic for the evolutionary paradigm? To understand my concern, we first need to consider the nature of the evolutionary process.

Biological Evolution Is Historically Contingent

Essentially, chance governs biological and biochemical evolution at its most fundamental level. Evolutionary pathways consist of a historical sequence of chance genetic changes operated on by natural selection, which, too, consists of chance components. The consequences are profound. If evolutionary events could be repeated, the outcome would be dramatically different every time. The inability of evolutionary processes to retrace the same path makes it highly unlikely that the same biological and biochemical designs should appear repeatedly throughout nature.

The concept of historical contingency embodies this idea and is the theme of Stephen Jay Gould’s book Wonderful Life. 4 To help illustrate the concept, Gould uses the metaphor of “replaying life’s tape.” If one were to push the rewind button, erase life’s history, and then let the tape run again, the results would be completely different each time.

Are Evolutionary Processes Historically Contingent?

Gould based the concept of historical contingency on his understanding of the evolutionary process. In the decades since Gould’s original description of historical contingency, several studies have affirmed his view.

For example, in a landmark study in 2002, two Canadian investigators simulated macroevolutionary processes using autonomously replicating computer programs, with the programs operating like digital organisms. 5 These programs were placed into different “ecosystems” and, because they replicated autonomously, could evolve. By monitoring the long-term evolution of the digital organisms, the two researchers determined that evolutionary outcomes are historically contingent and unpredictable. Every time they placed the same digital organism in the same environment, it evolved along a unique trajectory.

In other words, given the historically contingent nature of the evolutionary mechanisms, we would expect convergence to be rare in the biological realm. Yet, biologists continue to uncover example after example of convergent features—some of which are quite astounding.

The Origin of Echolocation

One of the most remarkable examples of convergence is the independent origin of echolocation (sound waves emitted from an organism to an object and then back to the organism) in bats ( chiropterans) and cetaceans (toothed whales). Research indicates that echolocation arose independently in two different groups of bats and also in the toothed whales.

Figure 2: Echolocation in Bats. Image credit: Shutterstock

One reason why this example of convergence is so remarkable has to do with the way some evolutionary biologists account for the widespread occurrences of convergence in biological systems. Undaunted by the myriad examples of convergence, these scientists assert that independent evolutionary outcomes result when unrelated organisms encounter nearly identical selection forces (e.g., environmental, competitive, and predatory pressures). According to this idea, natural selection channels unrelated organisms down similar pathways toward the same endpoint.

But this explanation is unsatisfactory because bats and whales live in different types of habitats (terrestrial and aquatic). Consequently, the genetic changes responsible for the independent emergence of echolocation in the chiropterans and cetaceans should be distinct. Presumably, the evolutionary pathways that converged on a complex biological system such as echolocation would have taken different routes that would be reflected in the genomes. In other words, even though the physical traits appear to be identical (or nearly identical), the genetic makeup of the organisms should reflect an independent evolutionary history.

But this expectation isn’t borne out by the data.

Genetic Convergence Parallels Trait Convergence

In recent years, evolutionary biologists have developed interest in understanding the genetic basis for convergence. Specifically, these scientists want to understand the genetic changes that lead to convergent anatomical and physiological features (how genotype leads to phenotype).

Toward this end, a Stanford research team developed an algorithm that allowed them to search through entire genome sequences of animals to identify similar genetic features that contribute to particular biological traits. 6 In turn, they applied this method to three test cases related to the convergence of:

  • echolocation in bats and whales
  • scaly skin in killer whales
  • lung structure and capacity in pikas and alpacas

The investigators discovered that for echolocating animals, the same 25 convergent genetic changes took place in their genomes and were distributed among the same 18 genes. As it turns out, these genes play a role in the development of the cochlear ganglion, thought to be involved in echolocation. They also discovered that for aquatic mammals, there were 27 identical convergent genetic changes that occurred in same 15 genes that play a role in skin development. And finally, for high-altitude animals, they learned that the same 25 convergent genetic changes occurred in the same 16 genes that play a role in lung development.

In response to this finding, study author Gill Bejerano remarked, “These genes often control multiple functions in different tissues throughout the body, so it seems it would be very difficult to introduce even minor changes. But here we’ve found that not only do these very different species share specific genetic changes, but also that these changes occur in coding genes.” 7

In other words, these results are not expected from an evolutionary standpoint. It is nothing short of amazing that genetic convergence would parallel phenotypic convergence.

On the other hand, these results make perfect sense from a creation model vantage point.

Convergence and the Case for Creation

Instead of viewing convergent features as having emerged through repeated evolutionary outcomes, we could understand them as reflecting the work of a Divine Mind. In this scheme, the repeated origins of biological features equate to the repeated creations by an Intelligent Agent who employs a common set of solutions to address a common set of problems facing unrelated organisms.

Like the superhero rip-offs in the Marvel and DC comics, the convergent features in biology appear to be intentional, reflecting a teleology that appears to be endemic in living systems.


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