非洲其它食草动物,例如水牛和羚羊的颜色都很单调;而在稀树大草原的背景中,长着黑白条纹的三种斑马就显得尤为突出。这意味着斑马更有可能成为狮子的猎物。
草原斑马在非洲很常见,上图的这只斑马正伸直了脖子,龇牙咧嘴。
撰文:Christine Dell'Amore
美洲豹大概没办法改变身上的斑点,不过斑马却能变换自身的条纹。2015年一项研究显示,温暖环境中的斑马身上的条纹更多,这似乎回答了一个古老的问题:为什么斑马会有条纹?
研究者认为这些条纹可能是为了给斑马降温,并有助于抵御炎热天气里的致病昆虫。这一研究结果发表于本周二的《皇家学会开放科学》(Royal Society Open Science)杂志。
非洲其它食草动物,例如水牛和羚羊的颜色都很单调;而在稀树大草原的背景中,长着黑白条纹的三种斑马就显得尤为突出。这意味着斑马更有可能成为狮子的猎物。
一个多世纪以来,包括达尔文在内科学家一直对这种“条纹谜语”感到困惑。
目前主要的假说共有五种:条纹可以赶走昆虫;可以造成视错觉,为斑马提供伪装;能迷惑捕食者;可以降低体温;还能帮助动物识别彼此。
从埃塞俄比亚到南非,最为常见的当属草原斑马。这次对于草原斑马的新研究对这五种假说也莫衷一是。
但研究发现,条纹与温度之间有着莫大的关联;更确切地说,温度越高,斑马身上的条纹就越多。
“条纹实验”
加州大学洛杉矶分校的生物学家Brenda Larison和同事在非洲共走访了16群斑马,并研究了它们的条纹图案。该研究项目由国家地理学会的研究与探索委员会赞助支持。
研究团队共检测了29项不同的环境因素,例如土壤湿度、降雨量、疾病的流行——以舌蝇为研究对象,以及狮子的分布情况,并把这些数据输入计算机模型,看看哪些因素与斑马身上的条纹图案的差异有关。
Larison说,关系最密切的两个因素是特定地区温度的稳定情况和每年最冷时候的平均气温。
研究者们更进一步,利用两个温度变量来预测斑马的条纹图案。这些斑马不属于上述的16群采样对象。
Larison说:“我们能做出准确的预测。”
冷却效应?
她表示,温度为什么会影响条纹是另外一个问题,不过以下两个原因的可能性较大。
一个是“降温气旋”理论。当风吹到斑马身上时,气流在黑色部分的运动更快更强,而在白色部分则较缓慢(因为黑色吸收的热量比白色多)。这两股相反的气流一旦交汇,就会产生小气旋,这有助于斑马表皮降温。
Larison举了个例子,有证据表明,在同一地区,和没有条纹的哺乳动物相比,条纹鲜明的斑马表皮温度低3摄氏度。
另一个观点认为,条纹越多,更能有效地抵御疾病,因为携带病菌的蝇虫,比如牛虻,更喜欢体温高的动物。当地的实验结果显示,这些蝇虫不喜欢附着在带有斑纹的表皮上。
加州大学戴维斯分校的Tim Caro也支持这种疾病理论。他说:“我们的研究结果与该理论不谋而合。”他的研究显示斑马的条纹与驱赶蝇虫有关。
“牛虻所携带的大量病菌危害很大,它们会引发很多疾病,比如马流感。在湿热环境下,病情会恶化。”
想当然的狮子假说
无论是这一发现,还是Caro的研究都没有找到斑马的条纹和狮子种群数量之间的联系。
“很多人认为斑马的条纹有迷惑捕食者的作用。”
“这种特别的想法其实只是想当然。”
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