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炎热天气,让斑马生出更多条纹?

字号+环球科技观光团 来源:果壳网 2015-01-20 18:22 我要评论() 收藏成功收藏本文

Amaranth/译)猎豹也许不能改变自己的斑点,但是有些斑马可以改变它们身上的条纹:一项新研究显示,在更温暖的地方斑马有更多的条纹,这也许能有助于回答一个古老的问题:为什么斑马有条纹?

研究者在1月14日发表于《英国皇家学会开放科学》(Royal Society Open Science)的论文中指出,条纹的作用也许是让斑马感觉凉爽,并帮助它们抵御在炎热地区更常见的致病昆虫。

现生的三种斑马都有着显眼的黑白条纹,在其他颜色灰暗的非洲食草动物(比如水牛和羚羊)中间特别引人注目——尤其是当背景是平淡无奇的热带稀树草原时。而这显眼的外表似乎会让斑马更容易成为狮子的午餐。

斑马的“条纹之谜”困扰了科学家一个世纪之久,连达尔文也无法解答。关于斑马的条纹有五大假说:驱赶蚊虫、通过某种视错觉形成伪装、让捕食者感到困惑、降低体温,以及让斑马辨认彼此。

在一项由美国国家地理学会的研究与探索委员会赞助的项目中,加州大学洛杉矶分校生物学家布伦达·拉瑞森(Brenda Larison)与同事造访了非洲各地16个普通斑马Equus quagga种群,研究了它们的条纹图案。尽管还是没能弄清哪种假说才是最终赢家,不过与条纹最有相关性的因素是温度。具体来说,温度越高,斑马身上的条纹越多。

研究中发现,生活在气候炎热的地方的斑马,身上会有更多的条纹。图片来源:nationalgeographic.com

普通斑马是最常见的一种斑马,从埃塞俄比亚到南非都有它们的踪迹。研究团队总共测量了29种环境因素,如土壤湿度、降雨量、携带病菌的采采蝇以及狮子的分布情形等,然后把这些环境因素输入到电脑模型中,以检测哪些因素和斑马条纹的差异有关。

结果表明,对斑马的条纹影响最大的两个因素是当地气温的稳定性,以及该地区最冷月份的平均温度。

随后,研究人员又进一步用这两个温度变量来预测研究范围之外的斑马种群身上的条纹图案。拉瑞森表示:“我们能够证明,我们预测得相当准确。”而至于为什么温度会影响斑马的条纹,那就是另一个问题了,不过她认为,可能的原因有两个:

一个可能的解释是“冷却涡流”理论("cooling eddy" theory):当空气接触斑马的身体时,黑色条纹上方的气流更快、更强(因为黑色吸收的热量比白色多),而白色部分上方的气流较慢。在这两股相反气流的交汇处,空气中可能会形成小漩涡,从而降低斑马皮肤的温度。拉瑞森举例,有证据显示,斑马的皮肤温度比同地区其他没有条纹的哺乳动物低5.4华氏度(3摄氏度)。

另一个可能的原因是,条纹也许是抵御疾病的屏障,因为如马蝇(Tabanidae)这类携带疾病的蚊虫通常喜欢更热的温度。田野实验也表明,这些蚊虫不喜欢降落在有条纹的表面上。

加州大学戴维斯分校生物学家蒂姆·卡洛(Tim Caro)支持第二个理论。他表示:“我们的研究发现有很多相似之处。”他自己的研究也显示,条纹与驱赶蚊虫有关。“马蝇携带的疾病对斑马来说很严重。”他说,“它们可以携带多种疾病,比如马流感,而且这些疾病在较为温暖潮湿的条件下可能会变得更危险。”

然而,不论是这项新研究还是卡洛的研究,都没有发现条纹和狮子的数量之间有任何相关性。他指出:“许多人认为条纹是为了让捕食者感到困惑。这项研究可以说是终结了这种假说。”(编辑:球藻怪)

文章题图:mnn.com

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编译来源

National Geographic,Why Do Zebras Have Stripes? New Study Makes Temperature Connection
每日一笑

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