Amaranth
獵豹也許不能改變自己的斑點,但是,有些斑馬可以改變它們身上的條紋:一項新研究顯示,在更溫暖地方的斑馬有更多的條紋,這也許能有助于回答一個古老的問題——為什么斑馬身上有條紋?
研究者發(fā)表于《英國皇家學(xué)會開放科學(xué)》的論文中指出,條紋的作用是讓斑馬感覺涼爽,并幫助它們抵御在炎熱地區(qū)更常見的致病昆蟲。
現(xiàn)存的三種斑馬都有著顯眼的黑白條紋,在其他顏色灰暗的非洲食草動物(比如水牛和羚羊)中間特別引人注目——尤其是當(dāng)背景是平淡無奇的熱帶稀樹草原時。但是,這顯眼的外表似乎讓斑馬更容易成為獅子的午餐。
斑馬的“條紋之謎”困擾了科學(xué)家一個世紀(jì)之久,連達(dá)爾文也無法解答。關(guān)于斑馬的條紋有五大假說:驅(qū)趕蚊蟲、通過某種視錯覺形成偽裝、讓捕食者感到困惑、降低體溫以及讓斑馬辨認(rèn)彼此。
在一項由美國國家地理學(xué)會的研究與探索委員會贊助的項目中,加州大學(xué)洛杉磯分校生物學(xué)家布倫達(dá)·拉瑞森與同事造訪了非洲各地16個普通斑馬種群,研究了它們的條紋圖案。盡管還是沒能弄清哪種假說才是最終贏家,不過,可以得出的假設(shè)是與斑馬條紋最有相關(guān)性的因素應(yīng)該是溫度。具體來說,溫度越高,斑馬身上的條紋越多。
普通斑馬是最常見的一種斑馬,從埃塞俄比亞到南非都有它們的蹤跡。研究團(tuán)隊總共測量了29種環(huán)境因素,如土壤濕度、降雨量、攜帶病菌的舌蠅以及獅子的分布情形等,然后把這些環(huán)境因素輸入到電腦模型中,以檢測哪些因素和斑馬條紋的差異有關(guān)。
結(jié)果表明,對斑馬的條紋影響最大的兩個因素是當(dāng)?shù)貧鉁氐姆€(wěn)定性,以及該地區(qū)最冷月份的平均溫度。
隨后,研究人員又進(jìn)一步用這兩個溫度變量來預(yù)測研究范圍之外的斑馬種群身上的條紋圖案。拉瑞森表示:“我們能夠證明,我們預(yù)測得相當(dāng)準(zhǔn)確。”而至于為什么溫度會影響斑馬的條紋,那就是另一個問題了,不過她認(rèn)為,可能的原因有兩個:
一個可能的解釋是“冷卻渦流”理論——當(dāng)空氣接觸斑馬的身體時,黑色條紋上方的氣流更快、更強(因為黑色吸收的熱量比白色多),而白色部分上方的氣流較慢。在這兩股相反氣流的交匯處,空氣中可能會形成小漩渦,從而降低斑馬皮膚的溫度。拉瑞森舉例說,有證據(jù)顯示,斑馬的皮膚溫度比同地區(qū)其他沒有條紋的哺乳動物低5.4華氏度(約3℃)。
另一個可能的原因是,條紋也許是抵御疾病的屏障,因為如馬蠅這類攜帶疾病的蚊蟲通常喜歡更熱的溫度。田野實驗也表明,這些蚊蟲不喜歡降落在有條紋的表面上。
加州大學(xué)戴維斯分校生物學(xué)家蒂姆·卡洛支持第二個理論。他表示:“我們的研究發(fā)現(xiàn)有很多相似之處?!彼约旱难芯恳诧@示,條紋與驅(qū)趕蚊蟲有關(guān)?!榜R蠅攜帶的疾病對斑馬來說很嚴(yán)重。”他說,“它們可以攜帶多種疾病,比如馬流感,而且這些疾病在較為溫暖潮濕的條件下可能會變得更危險?!?/p>
然而,不論是這項新研究還是卡洛的研究,都沒有發(fā)現(xiàn)條紋和獅子的數(shù)量之間有任何相關(guān)性。他指出:“許多人認(rèn)為條紋是為了讓捕食者感到困惑,那么,這項研究可以說是終結(jié)了這種假說?!?/p>