最新发现:斑马身上有黑白条纹,竟然是为了防蚊虫?

编者按:通过给普通的马裹上黑白相间的外衣 , 一项新的研究结果表明 , 斑马身上的黑白条纹可以有效阻止蚊蝇的叮咬 。 本文作者ED YONG , 原文标题The Surprising Reason Zebras Have Stripes 。

最新发现:斑马身上有黑白条纹,竟然是为了防蚊虫?

----最新发现:斑马身上有黑白条纹 , 竟然是为了防蚊虫?//----[ http://www.caoding.cn]

你以为给马裹上一层黑白相间的外衣 , 它就能成为一匹斑马吗?(TIM CARO)

对Tim Caro说 , 把马打扮得像斑马一样简直再简单不过了 。 更不要说还有一些商贩已经在售卖黑白条纹的外套了——好吧 , 我得说 , 这确实是一种有趣的噱头 。 “给马穿上条纹外套有很多好处 , ”Caro告诉我说 。

Caro是加州大学戴维斯分校(University of California, Davis)的生物学家 , 多年来他一直在思考为什么斑马身上会有条纹 , 甚至还写了一本关于这一问题的书 。 他和同事们前往英格兰西南部的Hill Livery马场 , 那里有几只圈养的斑马和驯养的马 。 通过比较这两个物种还有披着斑马条纹外衣的马 , 研究小组发现了新的证据 , 证明了Caro认为的对这些条纹的唯一合理解释:为了防止吸血蚊蝇的叮咬 。

150多年来 , 科学家们一直在研究斑马身上的条纹的作用 。 但是 , 最常见的解释都一一遭到了驳斥 。 一些研究人员认为斑纹起到了伪装的作用——它们可以破坏斑马的轮廓或者伪装成树干的样子 。 但这是不可能的: University of Calgary的Amanda Melin最近的研究表明 , 狮子和鬣狗甚至无法辨认条纹 , 除非它们靠得很近 。 另一种说法认为 , 黑色条纹比白色条纹升温更快 , 从而形成循环气流 , 可以降低斑马的体温 。 但是最近的一项研究表明 , 披着斑马皮的水鼓和披着普通马皮的水鼓温度一样高 。

然后就只剩下防止吸血蚊蝇的选项了 。 这些吸血蚊蝇简直就是斑马的噩梦 。 首先 , 斑马非常容易感染各种致命疾病 , 包括锥虫病、非洲马病和马流感 , 这些都是由此类吸血蚊蝇传播的;同时 , 斑马还很容易受到昆虫的攻击:与其他食草动物(如羚羊)相比 , 它们的毛发非常之短 , 使得苍蝇能够轻而易举地用它们锋利的口器找到血管然后大快朵颐 。

出于某种原因 , 这种黑白相间的条纹似乎能起到阻止蚊蝇的作用 。 2014年 , Caro和他的同事发现了有条纹的马——三种斑马和腿上有细条纹的非洲野驴——往往生活在蚊蝇众多的地区 。 多年来 , 一些研究人员发现 , 这些苍蝇很难在停留在条纹表面 。 然而 , 没有人看到这些蚊蝇真的试图叮咬斑马 。 这就是为什么Caro会特意跑去Hill Livery马场的原因了 。

通过观察和拍摄马场里的马和斑马 , 研究小组证实 , 蚊蝇更倾向于向斑马发动进攻 。 那些吸血鬼们毫不费力地就找到了斑马 , 也毫不费力地接近了它们 , 但就是无法停留在条纹表面 。 Caro说:“如此一来 , 蚊蝇们就是没法找到斑马的血管 , 就更不要说能够对斑马造成致命威胁了 。 ”

研究小组在给普通的马裹上条纹外衣时也发现了同样的现象 。 身上披着条纹外衣的马匹突然间对蚊蝇产生了更强的抵抗力——除了它们头上没有遮盖的部分 。 颜色均匀的外衣就起不到这种效果 , 只有黑白相间的条纹让蚊蝇铩羽而归 。

Caro说:“我们在浏览这些视频的时候 , 发现那些蚊蝇在进入条纹区域时根本就没有减速 。 ”它们要么飞离了斑马 , 要么撞到兽皮上弹开了 。 显然有什么东西把它们弄晕了 , 但具体是什么原因仍然是不得而知 。 Caro说 , 它们可能会把黑色条纹当成是树木之类的东西 , 试图从这些所谓的“树木”之间穿过去 , 结果却一头撞在了白色条纹上面 。 或者 , 这些条纹可能会干扰它们的视神经 , 让它们对物体在视野中移动产生错觉 。

明尼苏达大学(University of Minnesota)昆虫视觉领域的专家Paloma Gonzalez-Bellido支持后一种观点 。 这些昆虫用视觉流来测量自己的速度和与附近物体的距离 。 “我认为关键在于 , 无论是在条纹内部还是在条纹之间 , 它们的厚度和方向是不一致的 , ”她说 , “这可能是苍蝇很难控制停留的原因 。 ”她还指出 , 除了斑马 , 自然界中中的其他动物也会采取这种方法来保护自己 , 例如乌贼就会用能够变色的皮肤创造出在身体上移动的条纹图案 , 这些舞动的条纹可能也会干扰猎物或者捕食者的视觉流 。

如果Gonzalez-Bellido是对的 , 那么条纹更均匀的外衣提供的保护应该更少 。 Caro的团队现在正计划验证这一假设 。 他说:“现在我们知道条纹外衣和斑马身上的条纹一样管用 , 所以我们可以试试控制变量 , 要么用条纹很宽的外衣 , 要么用条纹方向不同的外衣 , 或者干脆用灰色条纹的外衣 , 从而观察它们是如何影响蚊蝇的行为的 。 ”

与此同时 , Caro对向与马相关的各类行业贸然地提出建议持谨慎态度 。 “我还不想建议马服公司为他们的骑手出售条纹制服 , ”他说 , “我们需要先进行实验研究 , 已验证假设是否正确才行 。 ”

我问Caro , 比起马来 , 我更关心条纹衬衫能保护我不被苍蝇骚扰吗 。 他回答说 , 在我们的假设得到验证之前 , 我一直回答这类问题对非常谨慎 , 但如果你一定要问的话 , 我个人觉得条纹衬衫可能的确会有所帮助 。 ”

编译组出品 , 编辑:郝鹏程


    推荐阅读