斑馬為什麼穿“黑白條紋衫”？_風聞

斑馬的黑白條紋一直以來都是生物學研究的難題。最近，研究人員終於明白了條紋的神奇作用。

如果身上有“斑紋”該怎麼辦？這未必是什麼缺陷：斑馬那一身黑白條紋，完全無礙它們在草原中的地位。即使由於人類活動，近年來斑馬的數量有所減少，但在非洲，仍有約80萬匹斑馬馳騁草原。從進化的角度來看，斑馬的黑白條紋絕對算得上成功，它對斑馬有着至關重要的作用。那具體是什麼作用呢？

位於非洲坦桑尼亞草原上的斑馬羣。

這一難題一直困擾着生物學家。最近，由蒂姆·卡羅（Tim Caro）和馬丁·豪（Martin How）領頭的一支國際動物學家團隊發現了“條紋衫”的真正用途。他們給馬穿上斑馬的黑白條紋“外套”，意外發現這些黑白條紋能防止馬被煩人的蚊蟲叮咬。

在非洲，像虻或舌蠅（采采蠅）等雙翅目昆蟲會傳播導致馬匹死亡的馬傳染性貧血病或非洲人類錐蟲病（昏睡病）。為了不被“死神”盯上，最好的辦法就是規避叮咬。其實幾十年前，科學家就已知道，大型蠅類不怎麼叮咬有條紋的動物，可這究竟是為什麼呢？

於是，蒂姆·卡羅和馬丁·豪的團隊着手攻克這一難題。不過，他們實驗室不在非洲，而是英國南部一處牧場的馬廄裏。2016年和2017年夏天，團隊分別細數了斑馬和普通馬匹身上的蠅類數量。結果發現，兩種普通馬匹身上的虻的數量差不多，但停留在斑馬身上的虻的數量卻少了75%。這又是什麼導致的？難道是因為這些斑馬有難聞的氣味？

為了排除氣味難聞這種可能性，他們將部分馬扮成斑馬的樣子，並給另一部分馬穿上純色的外套。結果證實，條紋的確有驅蟲作用：虻在“條紋”馬上停留的數量比在純色馬上停留的顯著減少，所以這跟氣味沒有關係。但為何虻類不願叮咬帶條紋的馬呢?

穿上”條紋杉“的馬能擊退更多蠅類。

為了進一步瞭解，研究人員用攝像機記錄下了這些雙翅目昆蟲的特寫鏡頭。他們驚奇地發現，在靠近斑馬前的半秒鐘，虻類是沒法減速的，因而無法成功在斑馬背上着陸。有些虻甚至直接撞在了斑馬的背上，並被彈了回來。

對此，團隊提出了兩種假設。第一種假設是虻類在黑白交替的條紋間飛行時，猶如從空地飛入樹林。它們想要飛到白色區域，但在最後一秒卻發現，這是一個需要躲避的物體，可為時太晚！第二種假設則是虻先被草原上馬羣的氣味吸引，自信地向馬羣飛去，可距離一米遠的時候，黑白條紋會營造出一種“抖動”般的視錯覺，使它們宛如墜入五里雲霧之中。這導致虻和舌蠅難以辨識它們的叮咬目標。

“幻象”

對快速飛行中的蠅類來説，其眼中的斑馬條紋不是固定的，而是一直在晃動。這使得它們難以確定降落目的地。比如，位於斑馬臀部的斜紋，在飛蠅眼中似乎在向上滑動（見圖①黑色箭頭）。

這與理髮店門口旋轉柱的視覺原理是一樣的。當三色燈柱旋轉時，三色條紋水平運動，看起來好像不斷消失於上方。這與蠅類看斑馬身上的斜紋是一樣的效果，唯一不同的是蠅類在做水平運動（見圖②黑色箭頭）。

綜上，研究證明了蠅類難以在斑馬身上着陸。即使有個別僥倖降落在斑馬身上，也無法停留太久，因為它們要麼被斑馬尾巴甩飛，要麼在斑馬奔跑過程中，由於黑白條紋的視覺干擾效果增強，而變得更加暈乎乎。當然，這兩種解釋都還只是假設。馬丁·豪正在做進一步研究加以論證。一個莫大的疑問是，斑馬自帶的“蚊帳”是如何在進化過程中佔據一席之地的？這一謎團也許永遠都無法解開，我們只能又一次驚歎於自然界的偉大創造。

撰文 Diana Semaska

編譯 葛皓