斑马为何这“斑”模样?


斑马为何这“斑”模样?

文章插图

斑马们身上的斑纹从何而来? 这听起来就像吉卜林没有时间写作一样 。 现在 , 你认为有些人可能已经找到这个问题的正确答案 。 但是 , 事实上 , 斑马身上的斑纹仍是一个生物学谜题 。 进化论认为 , 现代斑马的祖先身上的斑纹是随机出现的 。 那些身上有斑纹的斑马会比身上无斑纹的斑马的繁殖能力能强 。 一代又一代 , 终于 , 那些身上有斑纹的斑马变得越来越多 , 比无斑纹的斑马生存的更长久 。
但是 , 多年以来 , 令科学家们感到困惑的是 , 有斑纹的斑马的优势到底是什么 。 问题不是科学家们没有找到合适的答案 , 而是他们有太多合适的答案 。 也许 , 斑纹能让斑马与植被融为一体 , 模糊食肉动物的视线 。 也许 , 斑纹能让食肉动物很难判断驰骋草原的斑马的速度与距离 。 (受这个想法的启发 , 一战期间轮船使用这种伪装方法 。 )也许 , 斑纹能防止携带病菌的蚊子叮咬 。 也许 , 每个斑马身上独特的斑纹图案有一定的社会功能 , 能够让斑马容易地辨别自己斑马群的斑马 。 也许 , 有时 , 斑纹还能保护斑马 , 抵御炎热 。
以上这些对斑马纹的解释似乎都有道理 , 很难从中选择最准确的解释 。 但现在 , 4月1日发行的《自然通讯》上一篇论文有力地支持“斑纹能够抵御蚊虫叮咬”的论点 。 丹尼尔?鲁宾斯坦是普林斯顿大学的生物学家和斑马研究专家.他说 , “到目前为止 , 蚊虫假说是最贴切的 。 这篇新论文为蚊虫假说增加了新的依据 。 ”他尽管这样评论 , 但他并没有参与这项论文的研究 。 由于昆虫经常携带致命性疾病 , 抵御蚊虫叮咬是非常有用的 。 此外 , 尽管吸血蚊虫只会吸一丁点儿血 , 但是每天被咬几千口 , 失血量也是相当多的 。
在此论文之前 , 已经有吸血蚊虫不会停留在有斑纹的皮肤上的实验依据 。 加州大学戴维斯分校的生物学家 , 同时也是这项新研究的首席作者蒂姆:卡罗告诉我 , “我们发现吸血蚊虫不喜欢有条纹的表面 , 但我们并不知道其原因 。 ”假如科学家们能和斑马进行合作 , 那么他们就能解释斑纹是否能够起作用 , 阻止蚊虫的叮咬 。 但这并不能消除假说的矛盾性 。 (也许 , 躲避狮子才是拥有斑纹的主要原因 。 而且在实验室内进行上述试验有点困难 。 )
因此 , 卡罗和同事们尝试了不同的方法 。 他们用20种已知的野生马科动物及其亚种 , 包括斑马、马、野驴 , 然后观察每个种群有多少条纹 , 以及其条纹出现在身体的哪个部位 。 然后,他们将动物身上出现条纹的原因分类 。 动物身上出现条纹是其进化的结果,例如,天敌出没、气候变化或者斑马聚居地的植被 。
几乎这些因素都跟马或马的亚种身上的条纹没有关系 , 不论条纹深浅、疏密 , 但蚊虫大肆流行除外 。 (事实上 , 地球上许多地方无法绘制蚊虫集中图 。 因此 , 科学家用一种替代的方法:蚊虫喜爱的湿热环境 。 因为 , 理论上 , 炎热与潮湿对产生条纹有一定影响 , 而对蚊虫无影响 。 但实际上 , 多数科学家认为炎热与潮湿对蚊虫无影响是不可能的 。 因此 , 这种替换并不是一个完美的解决方法) 尽管之前的研究有提示 , 但是 , 卡罗和同事们还是坚持自己是对的 。 他说 , “我太惊讶了 。 在这一年 , 经过一次又一次的研究之后 , 我们发现又多又密的条纹跟该地区有较多的吸血蚊虫有关 。 ”
【斑马为何这“斑”模样?】最终 , 让卡罗感到轻松地是解决这个简单到令人发狂的问题他说 , “最后,我们不再问‘为何斑马有斑纹’ 。 而是开始好奇‘是什么阻止蚊子停落在条纹表面呢’ 。 ” 令卡罗还有兴趣的问题是 , 主要的疾病或失血是否促使蚊虫叮咬动物 。 他说 , “这就是科学 。 你回答了一个问题 , 随之会出现六个甚至更多的问题 。 ”

推荐阅读