معلومة

لون معطف فرو الدببة القطبية

لون معطف فرو الدببة القطبية


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

كنت ألعب مؤخرًا اختبارًا وسُئل سؤال عن لون معطف فرو الدب القطبي. لدهشتي كانت الإجابة سوداء. اعتقدت أنها كانت بيضاء مصفرة أو كريمية. لما ذلك ؟


معاطف الفراء الخاصة بالدببة القطبية هي في الواقع أنابيب شفافة - وليست من الفراء الأبيض كما يُعتقد في كثير من الأحيان. إنها هناك جلد وهو اللون الأسود لامتصاص أقصى درجات الحرارة من الشمس (والأنابيب الشفافة تسمح لغالبية الضوء بالمرور إلى الجلد).

لقد شاهدت مؤخرًا المسلسل التلفزيوني Frozen Planet على قناة BBC (مع ديفيد أتينبورو) ، حيث سمعت الإجابة أعلاه. إذا لم تكن قد قمت بذلك بالفعل ، فإنني أوصي بمشاهدته.


الدب القطبي

الدب القطبي هو نوع كبير من الدب المفترس موطنه مناطق القطب الشمالي. يُعرف أيضًا باسم الدب الأبيض أو الدب الجليدي أو دب البحر ، ويقضي معظم وقته في السفر على الجليد البحري بحثًا عن فريسة مثل الفقمات.

وصف

الدب القطبي ضخم وله بنية ممتلئة مع معطف أبيض أو كريمي مدهش وعنق طويل وخطم مقارنة بمعظم أنواع الدببة الأخرى. لديها كفوف كبيرة تساعدها على المشي بكفاءة في بيئتها الثلجية. هذه أيضًا فعالة كمجاديف عندما يكون الدب القطبي في الماء يسبح بين أجزاء من الجليد البحري. الدببة القطبية لها آذان صغيرة وذيول قصيرة.

يبلغ طول الدب القطبي حوالي 10 أقدام ووزنه حوالي 1600 رطل ، ومن المحتمل أن يكون أكبر أنواع الدببة في العالم ، ولا يواجهه سوى Kodiak Bear ، وهو نوع فرعي من الدب الأشيب. الذكور أكبر بكثير من الإناث ، والتي عادة لا تزيد عن 1000 رطل.

توزيع والسكن

تم العثور على الدببة القطبية في مناطق القطب الشمالي من العالم. معظم الوقت يسافرون على الجليد البحري. خلال أشهر الصيف ، قد يجدون طريقهم إلى موائل التندرا الأرضية شبه القطبية الشمالية. نظرًا لأنها تصطاد بانتظام الثدييات البحرية مثل الفقمة الحلقية ، تفضل الدببة القطبية الجليد البحري المعرض للتشقق والانقسام ، مما يسمح لها بالوصول المحتمل إلى فرائسها عند خروجها للهواء.

النظام الغذائي والمفترسات

الدببة القطبية هي مفترسة آكلة للحوم. من أجل البقاء دافئًا في بيئات القطب الشمالي والبقاء على قيد الحياة في سبات الشتاء الطويل ، تحتاج الدببة القطبية إلى الحفاظ على طبقة دهنية يصل سمكها إلى أربع بوصات. يعتمدون في الغالب على أنواع مختلفة من الأختام من أجل العيش. غالبًا ما ينتظرون بالقرب من فتحة الهواء في الختم & # 8217s أو حافة صفيحة من الجليد ، في محاولة للانقضاض على الختم المطمئن أثناء محاولتهم لالتقاط أنفاسهم.

بصفته مفترسًا رئيسيًا ، فإن الدب القطبي نفسه ليس لديه تقريبًا أي حيوانات مفترسة طبيعية. نظرًا لبُعد موطنها في القطب الشمالي نسبيًا ، كان لدى معظم الدببة القطبية تفاعل ضئيل مع البشر ، وبالتالي لم تتعلم كيفية تجنبها بالطريقة التي تتبعها معظم أنواع الدببة الأخرى. بالاقتران مع حجمها وقوتها الهائلة ، فإن هذا يجعل الدب القطبي حيوانًا خطيرًا للغاية بالنسبة للبشر. يتم اصطياد الدببة القطبية في بعض الأحيان بأعداد صغيرة من قبل شعوب الإنويت.

التكاثر

كائنات موسم تكاثر الدب القطبي خلال فصل الربيع. بعد الجماع ، غالبًا ما تؤخر الإناث زرع البويضة الملقحة. بما في ذلك هذا التأخير ، فإن فترة الحمل تستمر حوالي 6-9 أشهر ، مع ولادة من واحد إلى أربعة أشبال عادة في العرين في الشتاء التالي. عند الولادة ، تزن أشبال الدب القطبي حوالي رطلين وستبدأ الرضاعة في العرين على الفور بينما يظلون هم والأنثى في عرينهم خلال فصل الشتاء.

في الربيع التالي ، ستخرج العائلة من أوكارها. الأشبال معرضة بشكل خاص للافتراس ، خاصة من قبل الذكور البالغين من جنسهم. لذلك ، سيبقون قريبين جدًا من والدتهم طوال صيفهم الأول ، في السبات مرة أخرى معها في الشتاء التالي. لا يتم فطام الأشبال حتى يبلغوا من العمر عامين تقريبًا. خلال هذا الوقت ، تكون الإناث عدوانية بشكل خاص لأنها تدافع بشدة عن صغارها. عادة ما يبقى الشباب مع أمهاتهم لمدة عامين آخرين ، وعادة ما يصبحون مستقلين عندما يصلون إلى مرحلة النضج الجنسي في حوالي أربع سنوات من العمر.

تتكاثر الإناث عادة كل سنتين إلى أربع سنوات طوال حياتها ، مع نجاح كل فضالة تلعب دورًا حاسمًا في هذا التوقيت. إذا لم ينجو أشبالها من سنواتهم القليلة الأولى ، فسوف تحمل مرة أخرى. ومع ذلك ، بينما تستمر في الرضاعة والعناية بأشبالها الصغار ، فإنها عادة ما تؤخر التكاثر حتى السنة الثالثة أو الرابعة لتجنب إنجاب أشبال جديدة بينما لا تزال فضلاتها السابقة تعتمد عليها. في البرية ، معظم الأفراد لا يعيشون بعد 25 عامًا تقريبًا بينما عاش بعض الدببة القطبية في الأسر لأكثر من 35 عامًا.

حالة الحفظ

على الرغم من أن الدببة القطبية البالغة لا تواجه سوى القليل من التهديد بالافتراس الطبيعي من قبل الحيوانات الأخرى ، إلا أن العديد من الوفيات تسببها البشر. سيصطاد شعب الإنويت الدببة القطبية للحصول على قوتها. وقتل آخرون كـ & # 8216problem bears & # 8217 حيث قاموا بغزو المستوطنات البشرية والبلدات ، والتي يمكن تجنبها عن طريق الحد من جاذبات الدب مثل القمامة والنفايات الأخرى.

بالإضافة إلى هذه التهديدات المباشرة من البشر ، لطالما اعتُبرت الدببة القطبية ضحية لتغير المناخ العالمي. مع ارتفاع درجات حرارة المياه السطحية العالمية ، يتضاءل الجليد البحري بشكل أكبر. هذا يقيد بشكل فعال وصول الدب القطبي & # 8217s إلى مناطق الصيد المهمة ، مما يجبرهم على السباحة أكثر ، باستخدام مخازن الطاقة المهمة بشكل أكبر في هذه العملية.

بالاقتران مع معدل التكاثر البطيء للدب القطبي & # 8217s عمومًا ، فإن هذه العوامل كلها تدل على مستقبل غير مؤكد للأنواع. في الواقع ، يتناقص عدد سكانها على مستوى العالم ، وحالياً ، يتم إدراج الدب القطبي على أنه ضعيف في القائمة الحمراء للأنواع المهددة بالانقراض IUCN.


لماذا الدببة القطبية بيضاء؟

الأول هو الكيراتين. عندما تفكر في الكيراتين ، فإن فكرتك الأولى ربما تكون شامبو متخصص للبشر. حسنًا ، أنت لست مخطئًا. الكيراتين هو بروتين هيكلي ليفي موجود في القرون والحوافر - ونعم حتى في شعرك. علاوة على ذلك ، فإن الشعر الخارجي للدب القطبي - المعروف أيضًا باسم "شعر الحماية" - مصنوع من الكيراتين. جزيئات بروتين الكيراتين لها لون أبيض مصفر. مما يجعلها أحد أسباب ظهور فراء الدب القطبي باللون الأبيض.

2) الدببة القطبية لامعة لامعة

هذا هو المكان الذي يبدأ فيه أن يصبح رائعًا حقًا. يتميز شعر واقي الدب القطبي ببعض الميزات الجديدة إلى حد ما. أولاً ، كل شعرة مجوفة مثل القش. عندما تشرق الشمس على فرو الدب القطبي ، يحبس الضوء في القسم المجوف لكل شعرة على حدة. مع عدم وجود مكان آخر يذهبون إليه ، يرتد الضوء المحاصر داخل الشعر وتخلق الطاقة الناتجة تفاعلًا يسمى اللمعان.

3) جسيمات تشتت الأملاح والضوء

إذا نظرت إلى شعر واقي الدب القطبي تحت المجهر ، فسترى أن الشعر الفردي خشن - يبدو خشنًا ومتعرجًا. تسمى هذه النتوءات "جزيئات تشتت الضوء" وهي تمكن الضوء من الارتداد أكثر فأكثر. بالإضافة إلى ذلك ، يتم حبس ملح البحر داخل الشعر وفيما بينه مما يساعد أيضًا هذه الجزيئات في تشتيت الضوء.

في النهاية ، تظهر الدببة القطبية بيضاء بسبب جزيئات بروتين الكيراتين ذات اللون الأبيض المصفر والتي تشكل فراءها اللمعان الناجم عن ارتداد جزيئات الضوء داخل شعرها المجوف والمساعدة التي يوفرها ملح البحر وجزيئات تشتت الضوء على شعرها الواقي. من المثير للاهتمام أن نلاحظ أن الدببة القطبية ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالدببة البنية الموجودة في شمال الولايات المتحدة. ومع ذلك ، بفضل السمات التطورية المذكورة أعلاه ، تمكنت الدببة القطبية من الازدهار في برية القطب الشمالي القاتمة.


من البني إلى الأبيض - تطور الدب القطبي

تتحمل الدببة القطبية نظامًا غذائيًا عالي الدهون دون أن تصاب بتجلط الدم والشرايين المتكلسة. نأمل أن تستخدم تحليلات جينات الدب القطبي لتوضيح واحدة من أكبر مشاكلنا الصحية. الصورة: رون ديتز

تأتي غالبية العينات من صيد الدب القطبي في جرينلاند ، من بين مواقع أخرى في Scoresbysund على الصورة حيث تأتي أفضل السلاسل الزمنية في القطب الشمالي. الصورة: رون ديتز

تطور الدب القطبي بمرور الوقت من الدب البني الشائع عن طريق تغيير لون الفراء إلى الأبيض ، وهو اللون المثالي للاندماج مع محيطه المغطى بالجليد. مع البيانات الجديدة ، يوثق فريق بحث دولي الآن أن الانفصال عن الدب البني إلى نوع مستقل قد تم بسرعة كبيرة.

لقد قارنا الجينات بين الدببة البنية والدببة البيضاء وفوجئنا. أولاً وقبل كل شيء ، الدب القطبي كنوع عمره أقل من 480.000 سنة. يقول البروفيسور رون ديتز من مركز أبحاث القطب الشمالي ، قسم العلوم البيولوجية ، جامعة آرهوس ، "إنه بالتالي أصغر كثيرًا مما كان يعتقد سابقًا".

يعتقد الباحثون أن الدب البني هاجر إلى الشمال خلال فترة مناخية أكثر دفئًا وعندما تبدأ فترة البرد لاحقًا ، ربما تكون مجموعة من الدببة البنية قد أصبحت معزولة وبالتالي تضطر للتكيف بسرعة مع الظروف الباردة الجديدة.

شارك في مشروع البحث الشامل مشاركين من الصين والولايات المتحدة الأمريكية وغرينلاند والدنمارك. نُشرت النتائج المثيرة في 8 مايو في المجلة المعترف بها CELL التي تحتوي صفحتها الأولى على صورة من المقال.

الكوليسترول "الضار"

أظهر الباحثون أيضًا أن الدب القطبي طور قدراته على العيش في القطب الشمالي خلال بضع مئات الآلاف من السنين - وهذا تطور سريع للغاية.

مثلما أدت التغيرات في الجينات إلى تغيرات في لون الفراء من البني إلى الأبيض ، أدى الانتقاء الطبيعي إلى تغيرات في الجينات التي تنظم نقل الدهون في الدم وتحلل الدهون في الجسم.

عندما قارن الباحثون مجموعة الجينات من الدببة القطبية مع تلك الموجودة لدى البشر ، تظهر التغيرات في جين apoB بشكل واضح. إنه الجين الذي يرمز في الثدييات إلى البروتين الأكثر أهمية في LDL (البروتين الدهني منخفض الكثافة) ، والمعروف باسم الكوليسترول "الضار".

هذا تكيف مهم للغاية للحياة في مناطق القطب الشمالي المرتفعة حيث تعيش الدببة القطبية بشكل أساسي على نظام غذائي غني بالدهن من الثدييات البحرية على الجليد البحري. على الرغم من النظام الغذائي الذي يهيمن عليه الدهن بشكل شبه حصري للدببة القطبية ، لا توجد رواسب دهنية في الشرايين ، وبالتالي فهي تتجنب أمراض القلب والأوعية الدموية.

يوضح الأستاذ والطبيب البيطري كريستيان سون في مركز أبحاث القطب الشمالي بقسم العلوم البيولوجية ، جامعة آرهوس.

يعتقد الباحثون أن برنامجًا جديدًا للدراسة يمكن أن يكشف عن مدى نشاط هذه الجينات حقًا في الدببة القطبية وما إذا كانت تؤدي إلى إنتاج البروتينات والإنزيمات في الخلايا ، مما يعيق تطور أمراض القلب والأوعية الدموية ، من بين أمور أخرى. يمكن أن تساعد هذه المعرفة في الكشف عن كيفية حماية البشر من الأمراض التي تهدد الحياة والتي تصيب المزيد والمزيد من الناس نتيجة لاتباع نظام غذائي غني بالدهون.

الطقس اكثر دفئا

جمع البروفيسور رون ديتز من جامعة آرهوس وإريك بورن ، معهد جرينلاند للموارد الطبيعية في نوك ، عينات الأنسجة والدم من الدببة القطبية لأكثر من 30 عامًا ، وقد نتج عن ذلك كنزًا لا يقدر بثمن من البيانات.

يمكن مقارنة الدراسات الجينية للمادة الشاملة مع البيانات المناخية من نفس الفترة ، وبالتالي تكشف عن الفترات التي تعرضت فيها مجموعات الدببة القطبية لضغوط من بين عوامل أخرى ، من بينها المناخ وخلال الفترات التي كان السكان يتمتعون خلالها بظروف مثالية.

يقول رون ديتز: "يسمح لنا ذلك بالتنبؤ بكيفية بقاء الدب القطبي خلال القرون القادمة حيث سيؤدي تغير المناخ الحالي إلى طقس أكثر دفئًا".

اشتملت الدراسة على عينات دم وأنسجة من 79 دبًا قطبيًا في جرينلاند و 10 دببة بنية من السويد وفنلندا ومنتزه الجليد الوطني في ألاسكا وجزر الأميرالية وبارانوف وشيشاغوف (ABC) قبالة الساحل من ألاسكا. وقد أجريت التحليلات بالتعاون بين جامعة آرهوس ، جامعة كوبنهاغن ، معهد جرينلاند للموارد الطبيعية في نوك ، معهد بكين لعلم الوراثة ، الصين ، وجامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، الولايات المتحدة الأمريكية. المؤلف الرئيسي للمقال هو Postdoc Eline Lorentzen ، مركز GeoGenetics ، ومتحف التاريخ الطبيعي ، جامعة كوبنهاغن ، الذي كان مسؤولاً عن التنسيق الشامل للأنشطة وراء المقال.


ما لون جلد الدببة القطبية

  • الجواب هو أسود، تحت فراءهم الرقيق نسيج جلد الدب القطبي أسود .
  • صغار الدب القطبي لديهم بشرة وردية في أول 150 يومًا من حياتهم. يبدأ في التحول إلى اللون الأسود مع تقدمهم في السن
  • بالكاد يمكن للمرء أن يرى جلده الأسود كما لو كان تحت فرو كثيف ، ولكن فقط في الحالة التي يسقط فيها الدب القطبي شعره بسبب بعض العدوى أو المرض.
  • إنهم مكسوون تمامًا ، لكن الجلد الأسود الوحيد المرئي على وسادات القدم والأنف.
  • مقارنة بالدببة البنية البالغة وكذلك أشبالها لها بشرة وردية.

لماذا الدببة القطبية لها جلد أسود وفراء أبيض

  • يعد الحصول على هذا الجلد ذو اللون الأسود المحدد من بين جميع أنواع الدببة الأخرى أحد أنواع التكيف لمناخ ثلجي قاس.
  • اللون الأسود هو الأفضل لأنه لا يعكس أي ضوء بل يمتص كل الطاقة التي ينبعث من الضوء.
  • سمح لها جلد الدب القطبي الأسود بامتصاص أكبر قدر من الإشعاع الشمسي.
  • كما أن فروها الصافي الأجوف يمكّن أشعة الشمس من الوصول إلى الجلد الأسود الذي يحافظ على دفء الدببة القطبية في المناخ البارد.
  • تعيش الدببة القطبية على قيد الحياة حتى في الأوقات التي قد تنخفض فيها درجة الحرارة إلى ما دون درجات التجمد ، وذلك لأن جلدها الأسود قد جمع ما يكفي من الطاقة من الشمس مما يبقيها دافئة.
  • الجلد الأسود لا يكفي للتعامل مع مثل هذا المناخ القاسي في القطب الشمالي ، لديهم طبقة من الدهون بسماكة 4 إلى 5 بوصات تسمى دهن تحت جلدهم ، والتي تعزلهم عن البيئة المتجمدة.

لماذا تبدو الدببة القطبية بيضاء؟

قد يظن المرء أنه إذا كان جلد الدببة القطبية أسودًا ، وفراءها ليس به صبغة ، فلماذا تبدو بيضاء ، فذلك للأسباب التالية:


وأوضح اللون الحقيقي لفراء الدب القطبي


عندما يفكر معظم الناس في الدببة القطبية ، فإنهم عادة ما يتصورون دبًا أبيض يعيش في منطقة القطب الشمالي من العالم. على الرغم من الاعتقاد السائد ، فإن فراء الدب القطبي ليس أبيض في الواقع.

بينما يبدو فراء الدب القطبي أبيضًا معظم الوقت ، يمكن أن يتغير لون فرائه حسب البيئة المحيطة به. يبدو فراء الدب القطبي أحيانًا رماديًا أو أخضر أو ​​برتقاليًا أو حتى أصفر على سبيل المثال لا الحصر.

فراء الدب القطبي شفاف في الغالب ، وهو أجوف بطبيعته. تسمح هذه الخصائص للضوء المحيط والصفات الأخرى بالتأثير على لون الفراء. أتساءل ما الذي ينتج كل من هذه الألوان؟ هنا & # 39s ملخص:

& bull White: ضوء الشمس الطبيعي يضرب الفراء ، وهذا الضوء أبيض نقي
& bull Gray: يحدث في الأيام الملبدة بالغيوم عندما يكون ضوء الشمس وفيرًا
& bull Green: يحدث أحيانًا مع الدببة القطبية التي ترعاها حديقة الحيوانات عندما تلطخ الطحالب فروها
& bull Orange: يمكن أن يظهر خلال ساعات غروب الشمس عندما يبدو ضوء الشمس أكثر احمرارًا من المعتاد
& bull Yellow: يحدث من بقع الزيت من الوجبة الأخيرة للدب


مراحل لون الدب الأسود

تأتي الدببة السوداء بألوان أكثر من أي حيوان ثديي آخر في أمريكا الشمالية. يمكن أن تكون سوداء أو بنية أو قرفة أو أشقر أو رمادية زرقاء أو بيضاء.

شرق السهول الكبرى ، كلها تقريبًا سوداء. كانت هذه أول دببة رآها المستوطنون الأوائل ، ومن هنا جاءت تسميتها. يجعل الميلانين في الفراء الأسود الفراء مقاومًا للتآكل في الغابات الشرقية المليئة بالفرشاة. في الولايات الحرجية المتاخمة للسهول الكبرى ، 5٪ إلى 25٪ ظلال بنية وليست سوداء. حوالي 5٪ بني في مينيسوتا. الأفراد الأشقر أو البيض نادرون في ولاية مينيسوتا ، ولكن شوهد ذكر شاب أبيض بالقرب من أور ، مينيسوتا ، في عامي 1997 و 1998.

في الولايات الغربية التي تحتوي على مروج جبلية وغابات تشبه المنتزهات المفتوحة ، يكون أكثر من نصف الدببة السوداء (Ursus americanus cinnamomum) بنيًا أو قرفة أو أشقر. يقلل الفراء ذو ​​الألوان الفاتحة من الإجهاد الحراري في ضوء الشمس المفتوح ويسمح للدببة بالتغذية لفترة أطول في الموائل المفتوحة والغنية بالطعام. قد يقوم الفراء ذو ​​اللون الفاتح أيضًا بتمويههم من الحيوانات المفترسة في تلك المناطق المفتوحة. اعتادت الحيوانات المفترسة في العصر الجليدي بلا شك قتل الدببة السوداء في المناطق المفتوحة حيث لا تستطيع الدببة الهروب من الأشجار. لا تزال الدببة الرمادية تفعل ذلك في بعض المناطق اليوم.

بعض الدببة السوداء غير السوداء مبيضة في الشمس. يمكن أن يتحول الفراء البني الداكن الجديد إلى أشقر تقريبًا بحلول الوقت الذي يتم فيه تساقطه في الصيف المقبل. تم العثور على مرحلتين لونيتين نادرتين في ساحل كولومبيا البريطانية وجنوب شرق ألاسكا حيث يتم عزل السكان عن طريق الجبال. يعيش دب كرمود ، وهو نوع فرعي من الدب الأسود (Ursus americanus kermodei) ، في عدد قليل من الجزر على طول ساحل كولومبيا البريطانية. معظمهم من السود ، ولكن في بعض المناطق ما يصل إلى 20 ٪ أبيض قشدي ويطلق عليهم Spirit Bears.

في أقصى الشمال ، هناك نوع فرعي آخر ، الدب الجليدي (Ursus americanus emmonsii) ، يعيش في جنوب شرق ألاسكا. مرة أخرى ، معظمهم من السود ، ولكن القليل منهم رمادي مزرق داكن مع شعر حارس ذو طرف فضي. لقد ولت الأنهار الجليدية الجبلية التي عزلت هذه الأنواع الفرعية خلال العصر الجليدي أو تضاءلت بشكل كبير. أصبحت الأنواع الفرعية الآن شبه معزولة عن السكان المحيطين. مع اندماج هذه الدببة مع السكان المحيطين بها ، ستجعل الجينات السوداء المهيمنة مرحلة اللون الأزرق الرمادي النادر أكثر ندرة.


ما لون الدببة القطبية؟

على عكس البالغين ، فإن أشبال الدب القطبي لها جلد وردي اللون خاصة في أول 150 يومًا. جلدهم يتحول إلى اللون الأسود مع تقدم العمر. على العكس من ذلك ، فإن الدببة الرمادية لها جلد وردي ليس فقط في الأشبال ولكن عند البالغين أيضًا. ومع ذلك ، تطورت الدببة البيضاء في النهاية لتكتسب بشرة سوداء عند البالغين - ربما تكون سمة تكيف. دعونا لا ننسى أن الدببة القطبية الحالية قد تطورت من الدببة. لا يعرف العلماء السبب الرئيسي وراء هذا التغيير.

في السبعينيات قامت مجموعة من العلماء بدراسة كشفوا فيها أن الدب يمتص الأشعة فوق البنفسجية. لقد اعتقدوا أن فرو الدب يعمل كخيط من الألياف الضوئية حيث ينقل الضوء على طول الطريق إلى الجلد. هذا نوع من التحذير الحراري. كتب أندرو إي ديروشر في كتابه: الدببة القطبية - دليل كامل لبيولوجيتها وسلوكها، "يبدو أن خصائص الألياف الضوئية لشعر الدب القطبي تقل عن جزء من ألف في المائة من الضوء الذي ينتقل 2.5 سم (1 بوصة)." يُعتقد أن فقدان الضوء فوق البنفسجي يحدث في جزء صغير من تلك المسافة. كما اتضح أن نظرية فرو الألياف البصرية لا تصمد أمام المنطق. سبب آخر هو أن هناك مناطق معينة في القطب الشمالي لا تغيب فيها الشمس أبدًا - ستة أشهر على الأقل في السنة في الصيف. وبالمثل في الشتاء يستمر الظلام لما يقرب من نصف عام. خلال هذه الأيام لا تحتفظ الدببة القطبية بالحرارة ولا يجب أن تحتفظ بها - فهي تدفعها بعيدًا.

تحتل الدببة القطبية مجموعة واسعة من الدائرة القطبية الشمالية التي تلامس العديد من المناطق بما في ذلك روسيا والدنمارك والنرويج وكندا والولايات المتحدة بما في ذلك ألاسكا. هذه البلدان لديها درجات حرارة تنخفض إلى ما دون نقطة التجمد. لكن الدببة القطبية آمنة بفضل الجلد الأسود السميك للدب الذي يجمع أشعة الشمس ويبقي الدب دافئًا في الطقس البارد.

الجلد الأسود للدب القطبي مرئي.
الصورة مجاملة: الصندوق العالمي للحياة البرية

لون جلد الدب القطبي - ما لون الدببة القطبية؟

لا يقتصر الأمر على الجلد الأسود الذي يحافظ على دفء الدب في الواقع ، فهناك طبقة كثيفة من الدهون تحت الجلد يبلغ سمكها 4.5 بوصة. لكن هذه الدهون لا تمنع فقدان الحرارة في الدببة القطبية لأنها تسبح في الماء البارد الجليدي. يتم منع فقدان الحرارة بفراء الدب القطبي. علاوة على ذلك ، فإن الجلد الدهني السميك والفراء لا يسمحان للدببة البيضاء بالجري لفترة أطول لأنها إذا فعلت ذلك فإنها ستصبح محمومة.

تعمل الطبقة الدهنية من الجلد مثل الترمس حيث يتم حبس الحرارة للحفاظ على الترمس دافئًا. تعتبر الدببة القطبية سباحين رائعين ويمكنهم السباحة لأيام أو حتى شهور إذا لزم الأمر. إذا اضطروا إلى السباحة دون دهن ، فسوف تنخفض درجة حرارة الجسم.

هذا يدل على أن الجلد يلعب دورًا مهمًا في تحديد التكيف السلوكي للدببة القطبية. ومع ذلك ، فإن الشحوم لا يحميها الأشبال ولهذا السبب تتردد الدببة الأم في السباحة مع أشبالها. تكتسب الدببة القطبية البالغة الدهون عن طريق أكل دهن الفقمة.


لماذا الدببة القطبية بيضاء طوال العام؟

  • فراء الدب القطبي ليس أبيضًا في الواقع على الإطلاق. يبدو فقط مثل واحد. هذا بسبب عدم وجود صبغة في فرائها يمكن أن تغير لونها. الصباغ هو مادة تغير لون المادة المنعكسة.
  • فراء الدب أجوف وشفاف ونتيجة لذلك يعكس ضوء الشمس من الثلج. الانعكاس يؤدي بالفعل إلى اللون الأبيض. هذا هو السبب في أن الدببة القطبية تظل بيضاء طوال العام.
  • الدببة القطبية محمية بجلد بسمك 10 سم وفراء كثيف يمنع الحيوان من البرودة. ومع ذلك ، يصبح الدب محموما عندما يمتد لفترة أطول. هذا هو السبب في أن الدببة القطبية لا تركض عادة. علاوة على ذلك ، لا يمكن للدببة البيضاء البقاء على قيد الحياة في درجات حرارة دافئة تتجاوز 10 درجة مئوية (50 درجة فهرنهايت) بسبب الفراء الكثيف.
  • يتكون فراء الدب القطبي من طبقتين كثيفتين من شعيرات الحماية الخارجية والشعر السفلي. تبدو شعر الحارس بيضاء لكنها في الحقيقة شفافة. تعمل كلتا الطبقتين كغطاء جلدي للدببة القطبية من أجل إبقائها دافئة حتى في درجة حرارة أقل من 30 درجة مئوية.

وبغض النظر عن طرف الأنف ، يتم تغطية جسم الدب القطبي بالكامل بالفراء بما في ذلك قدم الدب ، والمخالب ، والأرجل القوية. كثافة الفراء هي الأكبر على الإطلاق أورسيدس. لا يبدو أن أي نوع من أنواع الدببة تمتلك هذا الجسد المليء بالفراء - ولا حتى الدببة البنية. ربما يكون هذا تكيفًا للبقاء على قيد الحياة في البرد القارس في القطب الشمالي. كما أن قدم الدب القطبي مكسو بالفراء لأنها توفر دعماً إضافياً للمشي بشكل مريح على السطح الزلق.

اقرأ: [ كيف تتكيف الدببة القطبية مع بيئتها؟ ] الصورة مجاملة: إلين كويلارتس ، مصور تحت الماء والحياة البرية (مستنسخ بإذن)

لماذا الدببة القطبية لها بشرة سوداء؟

  • في السبعينيات ، درس العلماء تكيفات الدب القطبي فيما يتعلق بقدرته على امتصاص الأشعة فوق البنفسجية. كان يُعتقد أن هذا هو الاكتشاف الرائع لأنه أجبر علماء الأحياء على الاعتقاد بأن الدببة القطبية قد تلتقط الطاقة أثناء امتصاص الضوء.
  • تشير النتائج اللاحقة أيضًا إلى أن القدرة على امتصاص الضوء تساعد الدب على الاحتفاظ بدرجة حرارة جسم ثابتة في بيئة القطب الشمالي القاسية.
  • تعمل الشعيرات المجوفة للدببة القطبية (إلى جانب ربط الطحالب) أيضًا كألياف بصرية من حيث أنها توفر مسارًا لتوجيه ضوء الأشعة فوق البنفسجية إلى الجلد.
  • كما يفسر سبب وجود جلد أسود للدببة القطبية. الجلد الأسود قادر على امتصاص هذه الطاقة دون ضرر.
  • يعتقد العلماء أن امتصاص الطاقة عالية التردد هو في الواقع تكيف غير عادي للدببة البيضاء. بفضل هذا التكيف المميز الذي ساعد الدببة القطبية على أن تصبح أكثر الحيوانات المفترسة فتكًا في القطب الشمالي - الدب الأكبر في الشمال.
  • للأسف ، ربما لا يبدو أن هذا التكيف الفريد يحمل أي تفسير علمي. في أواخر التسعينيات ، اكتشف العالم كون أن شعر الدب القطبي ينقل الضوء على الأرجح بطريقة غير فعالة مثل امتصاصه للأشعة فوق البنفسجية.
  • عندما يدخل الضوء إلى الفراء ويحاول النزول إلى أسفل العمود ، تُفقد الطاقة أو ربما تمتص ، مما يثبط الكثير من الطاقة للوصول إلى الجلد.

اقرأ: [ لماذا الدببة القطبية لها جلود سوداء؟ ] تصوير Ilnar Salakhiev-AP

ما هو لون فراء الدببة القطبية؟ | لماذا تمتلك الدببة القطبية فروًا شفافًا؟

  • تتمتع الدببة القطبية بجلد أسود بشكل مدهش يظهر عندما يفقد الدب شعره ربما بسبب بعض الأمراض. في يوم مشمس مشرق في القطب الشمالي ، يبدو فراء الدب القطبي أبيض ونظيفًا. يحدث ذلك لأن الفراء يفتقر إلى الصباغ.
  • ومع ذلك ، إذا كان يفتقر إلى الصبغة ، يجب أن يتغير لون المعطف إلى أي لون يحصل عليه. كما اتضح أنه يفعل! لا يظهر الفراء باللون الأبيض فحسب ، بل إنه يظهر أيضًا عددًا قليلاً من الألوان. عندما تشرق الشمس أو تغرب ، يتخذ معطف الدب القطبي درجات اللون الأصفر البرتقالي.
  • وبالمثل ، يلعب الفراء أيضًا اللون الأزرق لأن ضوء الشمس أحيانًا أثناء مروره عبر السحب والضباب يجلب الضوء الأزرق.
  • تم تكييف فراء الدب القطبي ليأخذ ألوانًا مختلفة عن المناطق المحيطة نظرًا لطبيعة شعره في المقام الأول. يمتلك شعر الدب لبًا مجوفًا (لبًا) يسلي الشوائب.
  • يبدو أنهم يظهرون معطفًا أبيض نقيًا بعد طرح الريش مباشرة. خلال فصل الربيع عندما تكون كثافة الفريسة أعلى في مياه القطب الشمالي ، تأخذ الذكور البالغة طبقة صفراء. يرجع السبب الرئيسي لطلاء الغلاف ذو اللون الأبيض الفاتح أو الأصفر إلى الشوائب أو الزيت المرتبط بالفريسة (الأختام).

رصف الدب القطبي

كانت الدببة القطبية تسقط شعرها في أبريل إلى مايو ، لكن التساقط يستمر طوال الصيف. أثناء الخريف ، يغطي الدب القطبي بشعر أقصر ولكن في الربيع ينمو الشعر لفترة أطول. لديهم سميكة تحت الجلد والجلد. تختلف أطوال الفراء.

لماذا الدببة القطبية بيضاء؟ - فيديو 

مراجع

كولينوسكي جي ب. 1987. الدب القطبي. ص 475-485 في إدارة وصون الحيوانات البرية في أمريكا الشمالية (M. Novak، J.A Baker، M.E Obbard، and B. Malloch، eds.). جمعية صيادي الفراء في أونتاريو ، نورث باي ، أونتاريو ، كندا.

لوكوود ، صوفي (2006). دببة قطبية. تشانهاسن، مينيسوتا: عالم الطفل. ردمك 1-59296-501-6.


أصول الدببة القطبية تعود إلى أيرلندا

اكتشف فريق دولي من العلماء أن أسلاف جميع الدببة القطبية الحية كانت دبًا بنيًا عاشت بالقرب من بريطانيا الحالية وأيرلندا قبل ذروة العصر الجليدي الأخير - منذ 20000 إلى 50000 عام. أوضحت بيث شابيرو ، الأستاذة المساعدة في علم الأحياء بجامعة ولاية بنسلفانيا في شافير وأحد قادة الفريق ، أن التغيرات المناخية التي تؤثر على الغطاء الجليدي في شمال المحيط الأطلسي ربما أدت إلى تداخلات دورية في موائل الدببة. أدت هذه التداخلات بعد ذلك إلى التهجين أو التهجين - وهو حدث تسبب في إدخال الحمض النووي للأم من الدببة البنية إلى الدببة القطبية.

من المتوقع أن يساعد البحث ، الذي يقوده شابيرو ودانيال برادلي من كلية ترينيتي في دبلن ، في توجيه جهود الحفظ المستقبلية للدببة القطبية ، المدرجة على أنها مهددة بموجب قانون الأنواع المهددة بالانقراض. سيتم نشر نتائج الدراسة في 7 يوليو 2011 في المجلة علم الأحياء الحالي.

تختلف الدببة القطبية والبنية اختلافًا كبيرًا من حيث حجم الجسم ولون الجلد والمعطف ونوع الفراء وبنية الأسنان والعديد من السمات الجسدية الأخرى. من الناحية السلوكية ، هم أيضًا متميزون تمامًا: الدببة القطبية سباحون خبراء تكيفوا مع أسلوب حياة القطب الشمالي المتخصص للغاية ، في حين أن الدببة البنية - وهي من الأنواع التي تشمل Grizzlies و Kodiaks - هي متسلقون يفضلون الغابات الجبلية والمناطق البرية و وديان الأنهار في أوروبا وآسيا وأمريكا الشمالية. وقال شابيرو "على الرغم من هذه الاختلافات ، فإننا نعلم أن النوعين قد تزاوجوا بشكل انتهازي وربما في مناسبات عديدة خلال المائة ألف عام الماضية". "الأهم من ذلك ، أشارت الأبحاث السابقة إلى أن الدب البني ساهم بمواد وراثية في سلالة الميتوكوندريا للدب القطبي - الجزء الأمومي من الجينوم ، أو الحمض النووي الذي ينتقل حصريًا من الأمهات إلى النسل. ولكن ، حتى الآن ، لم يكن واضحًا فقط عندما اكتسبت الدببة القطبية الحديثة جينوم الميتوكوندريا في شكله الحالي ".

على الرغم من أن الباحثين السابقين قد اقترحوا أن أسلاف الدببة القطبية الحديثة عاشت في جزر ABC - جزر ألاسكا الأميرالية وبارانوف وشيشاغوف - قبل 14000 عام فقط ، وجد فريق شابيرو دليلًا على حدث تهجين سابق. بسبب هذا الحدث ، من المحتمل أن يكون الحمض النووي للميتوكوندريا للدب القطبي قد خضع لعملية تثبيت - انخفاض جذري في التباين الجيني والانتقال إلى حالة تشتمل فيها مجموعة الجينات بأكملها على شكل واحد فقط من جين معين. بعد إجراء التحليلات الجينية لـ 242 من سلالات الميتوكوندريا ذات الدب البني والدب القطبي التي تم أخذ عينات منها على مدار 120 ألف سنة الماضية وعبر نطاقات جغرافية متعددة ، وجد فريق شابيرو أن تثبيت جينوم الميتوكوندريا قد حدث على الأرجح أثناء أو قبل ذروة العصر الجليدي الأخير. ، ربما قبل 50000 سنة ، بالقرب من أيرلندا الحالية. أشار شابيرو إلى أن المجموعة المحددة من الدببة البنية التي تشارك الحمض النووي للأم مع الدببة القطبية قد انقرضت منذ ما يقرب من 9000 عام. ومع ذلك ، فإن بياناتها تقدم دليلًا وراثيًا واضحًا على أن النوعين كانا على اتصال قبل فترة طويلة من اختفاء الدب البني من الجزر البريطانية.

أوضح شابيرو أنه على الرغم من أن كلًا من الدببة القطبية والدببة البنية قد مروا بفترات طويلة من الاستقرار الجغرافي ، إلا أن نوبات الاحترار والتبريد خلال الـ 500000 عام الماضية أو أكثر أدت على الأرجح إلى ظروف بيئية مواتية للتهجين بين نوعي الدببة. وقال شابيرو: "من المحتمل أن تكون الدببة القطبية والبنية على اتصال بشكل متقطع ، لا سيما في المناطق الساحلية حيث قد تكون آثار تغير المناخ أكثر وضوحًا". "عندما يتلامسون ، يبدو أن هناك عائقًا ضئيلًا أمام تزاوجهم."

وقال شابيرو إن مثل هذه التغيرات المناخية تشمل تقلبات واسعة في كمية وتوزيع الموائل في منطقة شمال الأطلسي. كانت هذه التقلبات قد تسببت في تداخل النطاقات الجغرافية للدببة القطبية والبنية مؤقتًا. على سبيل المثال ، خلال فترة الاحترار ، من المحتمل أن تؤدي درجات حرارة الهواء المرتفعة وذوبان الجليد الجليدي وارتفاع مستويات سطح البحر إلى إجبار الدببة القطبية على قضاء المزيد من الوقت على الشاطئ بحثًا عن الطعام ، وبالتالي تكون أقرب إلى جيرانها ذوي الدب البني. وبالمثل ، خلال فترة البرودة الجليدية ، ربما أُجبرت الدببة البنية التي تعيش بعيدًا عن الساحل على العيش في موطن تشغله عادة الدببة القطبية. وصلت الطبقة الجليدية البريطانية الأيرلندية إلى أقصى حد لها منذ حوالي 20000 عام ، مع وجود الأنهار الجليدية الرئيسية لمياه المد على الجرف الغربي وأسفل حوض البحر الأيرلندي في البحر السلتي. خلال هذه الفترة ، كانت أجزاء من أيرلندا على الأرجح غير صالحة للسكن بسبب التجلد ، مما دفع الدببة البنية نحو الجروف الجليدية والأراضي المعرضة لانخفاض مستويات سطح البحر. وقال شابيرو "خلاصة القول هي أن النوعين اصطدم ببعضهما البعض لفترات طويلة من الوقت في مناسبات مختلفة ، وتقاسم كل من الموائل والجينات".

تشير البيانات المناخية إلى أن الكوكب يمر الآن بفترة احترار أخرى - تُعرف باسم الهولوسين أو العصر الجليدي الحالي - وهي أكثر دفئًا من الفترة التي ميزت بداية العصر الجليدي الأخير. وقال شابيرو: "من المثير للاهتمام أننا نشهد اليوم تغيرًا مشابهًا في مناخ القطب الشمالي ، مع ذوبان الجليد الجليدي ، وتقليل أيام الجليد البحري ، وطول فترات المياه المفتوحة خلال الصيف ، وارتفاع مستويات سطح البحر". "ومرة أخرى ، يوفر هذا التغيير للدببة القطبية والبنية الفرصة لمشاركة الموائل والتهجين. في الواقع ، تم الإبلاغ عن العديد من الدببة الهجينة البالغة في السنوات الخمس الماضية." لهذا السبب ، قال شابيرو ، يجب على العلماء إعادة النظر في جهود الحفظ التي تركز ليس فقط على الدببة القطبية ، ولكن أيضًا على الهجينة ، لأن الهجينة قد تلعب دورًا لا يحظى بالتقدير الكافي في بقاء أنواع معينة. She added that a thorough understanding of the polar bear's deep genetic history and its response to previous environmental changes could help to inform conservation strategies for the dwindling population of polar bears today.

Shapiro hopes to design future studies of the polar bear's DNA by concentrating on other parts of the animal's genome. "Until now we have focused our efforts on the polar bear's mitochondrial DNA, which traces only the mother's side of the family tree," Shapiro said. "But there is much to be learned from the nuclear genome -- the genetic material contained within the nucleus of the cell, which has been passed to offspring from both mothers and fathers." Shapiro said that a more complete investigation of this part of the genetic story could answer deeper questions about how interactions with other species and environmental changes affected the polar bear in the distant past, how frequently hybridizations between species actually happened, and how these hybridizations affected the genetic diversity of the polar bear generally.

In addition to Shapiro and Bradley, other researchers who contributed to the study include Tara L. Fulton at Penn State and scientists at universities and institutions in California, Ireland, the United Kingdom, Belgium, Spain, Denmark, Russia, and Sweden. The sequencing of ancient Irish and British bears was carried out by Ceiridwen Edwards at Trinity College Dublin, where the unprecedented similarity with polar bears was first noted.


شاهد الفيديو: Polar Bear Mom and Cubs. National Geographic (شهر فبراير 2023).