斑马现存有三种:平原斑马、山斑马和细纹斑马,它们均生活在非洲,并且有着共同的是非相间的条纹。一般动物的体色和斑纹都是使动物更好地融入环境,而斑马的条纹却反其道而行之,令它们在环境中十分显眼。那么这种条纹是怎样演化构成的,又有什么作用?
150多年来,科学家对斑马条纹的构成与作用一向感到困惑。一个又一个的假说被提出,但接着又都被批驳了。一些科学家认为是非条纹是假装色,这种条纹使斑马概括含糊,使其看起来像树枝,相似的山君条纹也是这种作用。但现实明显并非如此,来自卡尔加里大学的阿曼达·梅林最近研讨之后发现,斑马的两大天敌狮子和斑鬣狗都主要靠嗅觉寻觅猎物,它们的视力都不怎样好。在狮子和斑鬣狗眼里,斑马远看和其他动物没啥不相同的差异,都是一团灰色,狮子离斑马80米才干辨认出条纹,斑鬣狗要48米才干够。
另一个假说认为,黑色比白色吸热,当斑马露出于阳光之下,黑色条纹区域比白色条纹区域吸热多、温度也高,因而构成了微循环气流,有助于斑马体表的汗液蒸腾,使斑马感到更凉爽。可是试验标明,披着斑马皮的水桶升温的速度与披着一般马皮的相同,因而这一假说也被否定了。
蒂姆·卡罗是加利福尼亚大学戴维斯分校的一名生物学家,他的研讨团队最近进行了一项研讨,认为斑马的条纹是为防备吸血苍蝇进化来的。斑马好像遭到了吸血苍蝇的两层咒骂。一方面,斑马的毛比羚羊等短得多,更简单遭到吸血苍蝇的吸食。另一方面,斑马特别简单受吸血苍蝇传达的疾病困扰,包含锥虫病、马瘟和非洲马瘟,这些病都是由马蝇和采采蝇传达的,并且都很要命。
蒂姆·卡罗的团队发现,是非条纹对斑马躲开吸血苍蝇起到必定的协助。2014年,卡罗和他的搭档们发现,有条纹的马科动物——包含三种斑马和腿上有细纹的非洲野驴,都生活在马蝇许多的区域。许多科学家现已证明,吸血苍蝇很难在条纹表面上着陆。
经过调查和拍照马厩的一般马和斑马,该团队证明,马蝇很难下降到斑马身上。苍蝇找到斑马或挨近它们没有一点问题,但便是无法下降。当他们在一般立刻套上条纹外套后,该团队发现了相同的趋势。同一只动物披上条纹后就变得对苍蝇具有反抗力了,只要它们未被掩盖的头部在外。通体一色的外套没有反抗苍蝇的作用,只要条纹才干令苍蝇找不到地方着陆。
当怠慢速度观看视频时,研讨人员发现苍蝇在下降到条纹上时根本就没有减速,它们要么错失并超越斑马,要么撞上去并弹回来。
为什么斑马的条纹能防备苍蝇呢?科学家提出了两种或许的解说。第一种是苍蝇把黑色条纹当成了树枝,企图从中心穿过去,成果只能是撞上白色条纹。
第二种解说是条纹破坏了苍蝇视界里的光流。苍蝇是以自己为参考系,感觉上认为物体移动着穿过自己的视界,以此丈量它们本身的速度及其与邻近物体的间隔。研讨昆虫视觉的明尼苏达大学女学者帕洛马·冈萨雷斯-贝利多拥护这种观念。她指出,最要害的是斑马条纹的宽度和方向均不太共同,不管苍蝇想顺着条纹飞仍是横穿过它们,都会感到目不暇接。