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  • 1 # 千識

    發表在《自然歷史雜誌》上的一項新研究表明,斑馬的條紋畢竟是用來控制體溫的,並且首次揭示瞭如何實現這一目標的新機制。

    作者認為,這是斑馬排汗降溫的特殊方式,條紋之間產生的小規模對流有助於蒸發,而此前未被記錄的斑馬豎起黑色條紋的能力進一步有助於散熱。這三個要素是理解斑馬的獨特圖案如何幫助它們在高溫下控制體溫的關鍵。

    這一發現發表在英國自然歷史博物館的科學刊物《自然歷史雜誌》上,作者是業餘博物學家、前生物技術員艾莉森·科布和她的動物學丈夫斯蒂芬·科布博士。他們一起在撒哈拉以南非洲地區生活了很多年,他在那裡指導環境研究和發展專案。

    這項研究是首次評估斑馬在其自然棲息地研究條紋在溫度控制中的作用。研究人員在肯亞從兩隻活斑馬,一匹種馬和一匹母馬,以及一匹披著斑馬皮的晾衣馬身上收集了現場資料。

    資料顯示,隨著白天溫度的升高,黑白條紋之間的溫差會增大。而這種差異穩定生活斑馬在中間一天七個小時,與黑色條紋12 - 15ºC溫度比白色的,毫無生氣的斑馬的條紋隱藏繼續升溫,多達16ºC。這表明存在一種抑制活斑馬發熱的潛在機制。因此,斑馬的條紋是作為冷卻系統的一部分,而不僅僅是它們對比色的皮毛,這是理解為什麼這些動物有它們獨特圖案的關鍵。

    和馬科的所有物種一樣,斑馬透過流汗來保持涼爽。最近的研究表明,馬體內的汗液從面板流向汗毛,是由一種叫做latherin的蛋白質促進的,這種蛋白質也存在於斑馬體內。這使得汗液產生泡沫,增加了汗液的表面積,降低了汗液的表面張力,汗液蒸發,防止了動物體溫過高。

    研究人員提出,黑白條紋上不同的溫度和空氣活動導致了條紋內部和條紋上方小規模的對流空氣運動,這使得毛髮頂端的空氣和水蒸氣不穩定。

    在實地研究中,作者們還觀察到——可能是第一次——斑馬有一種意想不到的能力,能把黑色條紋上的毛髮拉高(像天鵝絨一樣),而白色條紋卻保持平坦。作者提出的提高黑色的頭髮在熱的天,當條紋在不同的溫度下,協助面板的熱量的傳遞頭髮表面,相反,當條紋在同一溫度在清晨,沒有空氣流動,提高了黑色的頭髮將幫助陷阱空氣減少熱損失。

    這三種成分——對流空氣運動、拉瑟林輔助出汗和讓人毛骨悚然——共同作用成為一種機制,使斑馬能夠將汗液從面板上吸走,從而使汗液更有效地蒸發,幫助面板降溫。

    研究人員還推測,與條紋有關的不穩定空氣可能在阻止咬人的蒼蠅降落在條紋上發揮了次要作用。這種昆蟲的行為在最近發表的關於斑馬條紋的研究中被觀察到,這可能給斑馬帶來額外的優勢。

    最近的其他研究也有證據支援這樣的觀點,即控制熱量可能是斑馬擁有驚人皮毛的關鍵。已經證明,生活在赤道附近最熱氣候的動物身上,斑馬的條紋變得格外明顯。斑馬在赤道附近最小,這提供了很大的表面積體積比,這有助於動物透過蒸發散熱的能力。

    這篇新論文的第一作者艾莉森·科布說:“自從我四歲時讀到吉卜林的《睡前故事》中的《豹子是如何長斑點的》之後,我就一直想知道斑馬條紋是用來幹嘛的。我們在非洲生活了這麼多年,斑馬在炎熱的白天吃草的時間讓我們震驚,我們覺得條紋可能在某種程度上幫助它們控制溫度。”

  • 2 # 愚亦樂

    斑馬的黑白條紋對降溫倒是沒多大作用,我們知道黑色更加的吸熱,所以黑白條紋主要作用不是降溫。

    以前有科學家研究認為,斑馬的黑白條紋是為了偽裝,斑馬群在運動的過程中,黑白條紋錯落,會造成捕食者視覺的錯亂,迷惑性。條紋讓這種動物在不斷變化的林地光線下更難被發現。

    而最近科學家有了新發現,在非洲大陸,有一種可怕的昆蟲——舌蠅。動物一旦被舌蠅叮咬,就可能會染上“昏睡病”——發燒,疼痛,神經紊亂,直至死亡。科學家研究的結果,舌蠅的視覺很特別,一般只會被顏色一致的大塊面積所吸引。對於有著一身黑白相間條紋的斑馬,舌蠅往往是視而不見的。斑馬的條紋正是在這種情況下,自然選擇、優勝劣汰的結果。這聽起來非常不可思議,研究顯示,舌蠅發現自己很難降落在這些斑紋上,斑馬身上這種大小的條紋對驅趕這些小飛蟲特別有效果。舌蠅在接近斑馬時,似乎只是飛過斑馬條紋或碰到它們,與沒有條紋的馬相比,吸血的成功率只有四分之一,因為它們很難著落在斑馬條紋的身體上。

    研究者們用穿條紋的馬做實驗,結果表示,舌蠅在接近穿有條紋外罩的馬時並沒有減速,而是盤旋經過或者撞到馬的樣子。雖然具體原因尚不清楚,但研究人員認為有“舌蠅把條紋的黑色部分錯認為是樹,企圖透過樹與樹之間的白色部分”的可能以及“誤認為是物體橫穿馬蠅的視野”的可能。

    因此斑馬的條紋很大的可能是防止昆蟲的吸血。

  • 3 # 一生風漂流

    斑馬身上的黑白條紋大家都認為是為適應環境和躲避食肉動物的捕殺而形成的色彩,也就是保護色。但其實這不是主要作用。

    那麼斑馬身上的黑白條紋到底有什麼作用呢?原來在非洲大陸上有一種非常可怕的昆蟲叫舌蠅,動物一旦被它叮咬,就會染上昏睡病,會使動物發燒,疼痛,神經紊亂,直至死亡。科學家研究發現,舌蠅視角很特別,它只是會被大塊顏色一致的面積吸引。對於有著一身黑白條紋的斑馬往往視而不見,所以斑馬身上的條紋其實是為躲避舌蠅產生的。這才是斑馬身上條紋的主要作用。至於起降溫作用,我認為沒有這個功效。

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