在斑馬的身上有著黑白分明的條紋。但一直以來，沒有人真正知道，為什麼斑馬身上會有這種不同尋常的條形圖紋。其實早在150年前，維多利亞時期的偉大生物學家
達爾文（Charles Darwin）與華萊士（Alfred Russel Wallace）就已對這個問題展開過討論。從那時起就有許多想法被提上臺面，但直到最近幾年才有人嘗試認真地去檢驗它們。這些想法可以分為四大類：
1. 斑馬身上的條紋是為了躲避捕食者；
2. 斑馬身上的條紋是為了社交；
3. 斑馬身上的條紋是為了保持涼爽；
4. 斑馬身上的條紋是為了躲避蒼蠅的攻擊。
在這四種說法中，其實只有最後一個經得起反覆推敲。一項由野生生物學教授Tim Caro所作的一項最新研究，為這一觀點填補了更多的細節。
○ 偽裝？社交？涼爽？不、不、不…… | 圖片來源：Tim Caro
1. 斑馬條紋的優點
黑白條紋能幫助斑馬避免成為掠食者的目標嗎？
其實這個想法存在很多問題。野外實驗表明，當斑馬在樹林中或草地上時，即使光照不足，也很引人注目。因此，斑馬的條紋遠遠談不上有什麼偽裝效果。當斑馬逃避危險時，它們的行為方式也不會使任何由條紋造成的迷惑最大化，所以說，所謂的能讓捕食者暈眩的假設是站不住腳的。
更糟糕的是，獅子和斑鬣狗的視力遠不如我們人類。這類捕食者只能在非常靠近斑馬的時候才能分辨出條紋，在這樣的距離上它們可能早就已經聽到或聞到它們的獵物。因此條紋不太可能對躲避捕食者起到多大作用。
破壞性最強的一個原因是，斑馬是獅子的首選獵物。通過在非洲各地進行的一項又一項的研究表明，獅子殺死斑馬的數量遠超人們根據斑馬數量所作出的預期。所以斑馬的條紋並不能有效地防禦這種重要的食肉動物。躲避捕食者假說止步於此。
那麼條紋能幫助斑馬與同類交流的說法如何？
每隻斑馬都有獨特的條紋圖案。它能起到個人識別作用嗎？反過來想想，沒有條紋的馬也能夠通過視覺和聽覺識別其他個體，因此這種可能性實則非常不可能。在馬科動物中，具有條紋的成員互相梳理毛髮（一種社交形式）的次數也不比沒有條紋的馬科動物多。而且沒有條紋的斑馬也不會被斑馬群中的其它成員避開，它們仍能成功的繁衍。
那麼條紋會不會可用於對抗非洲的烈日？
基於黑色條紋可能會吸收輻射，白色條紋會反射輻射的考慮，有一種說法認為，條紋會在斑馬的背上形成對流，從而使其降溫。
而事實再一次證明這幾乎是不可能的。研究人員為此進行了一系列嚴謹的實驗，他們取用了一些大型的水桶，將其中一些覆蓋上具有條紋的毛皮，一些覆蓋上顏色統一的毛皮；還將一些水桶漆上有條紋的圖案，一些漆成統一的顏色。但實驗結果表明，桶內裝有的水並沒有表現出溫度差異。此外，對野生的斑馬、黑斑羚、水牛和長頸鹿進行的熱像圖測量顯示，斑馬並不比與它們生活在一起的其他動物來得更涼快。
○ 野外實驗測試了不同的顏色圖案會如何影響裝滿水的桶的溫度。 | 圖片來源：Gábor Horváth in Scientific Reports
最後一個關於條紋的說法是，條紋可以防止昆蟲叮咬。
乍聽之下這似乎很是荒謬，但這種說法卻得到了很多的支持。早在20世紀80年代就有一些實驗報告說，采采蠅和馬蠅會避免降落在具有條紋的表面之上，這一點在最近得到了證實。
然而，最令人信服的是一組來自7種現存馬科動物跨越地理分佈的數據。其中有的是有條紋的斑馬，有的是沒有條紋的亞洲野驢，還有一些是有部分條紋的非洲野驢。在這些物種及其亞種中，條紋的強度與非洲和亞洲的蠅蟲叮咬的惱人程度非常相近。換句話說，原生於受馬蠅所擾持續時間較長的地區的野馬物種，最有可能出現條紋圖案。
研究人員認為馬科動物在非洲很需要條紋的原因是，
非洲的蠅蟲叮咬會攜帶錐體蟲病、非洲馬瘟和馬流感等疾病，這些疾病對馬科動物來說是致命的。而斑馬特別容易因蠅蟲的口器探入受到感染，因為它們的皮毛很薄。因此，擁有能有助於躲避蠅蟲及其攜帶的致命疾病的毛皮圖案，是一種巨大的優勢，這意味著這些條紋可以遺傳給後代。2. 條紋和蠅蟲的測試
但是條紋究竟是如何對蠅蟲的叮咬產生影響的呢？研究人員在英國的薩默塞特郡對這點進行了調查，馬蠅會在夏季聚集在那裡。
他們對馬和斑馬進行了近距離地觀察，很近地看到了馬蠅落下或飛過馬群。他們給馬穿上不同顏色的”馬甲“，拍攝了馬蠅是如何繞著這些馬飛行的。
○ 顏色一致的馬比斑馬更容易被蒼蠅接近和著陸。| 圖片來源：Martin How
要記住，馬蠅的視力比人要差得多，這一點很重要。研究人員發現，馬蠅接近斑馬和馬的次數其實差不多，這可能是因為被它們的氣味所吸引的，但是在斑馬的身上，馬蠅落下的次數要少很多。而在馬的周圍，馬蠅盤旋、環繞、旋轉，一次又一次地落在馬的身上。相比之下，斑馬周圍的馬蠅要麼直接飛過它們，要麼快速落在它們身上落下然後就再次飛走。
通過對視頻進行逐幀分析，研究人員發現馬蠅在接近棕馬或黑馬時會減緩速度，然後有控制地落在這些馬兒的身上。但當它們靠近的是斑馬時就不會減速。相反，它們會直接飛過，或者直接撞到斑馬身上然後被彈開。
○ 在顏色一致的馬的身上披上條紋馬甲，減少了馬蠅入侵身體被覆蓋部分的次數。 | 圖片來源：Tim Caro
為了防止馬的個體行為或氣味差異會造成任何影響，研究人員把黑色、白色、條紋的馬甲分別試驗在了同一匹馬的身上。結果發現，哪怕是對於同一匹馬，在它披著條紋馬甲時，馬蠅也不會落在它身上。但是在它裸露著的頭上，馬蠅的著陸情況並沒有什麼區別，這表明條紋只在近距離發揮作用，並不妨礙馬蠅從遠處接近。
這一結果也顯示了，目前由兩家公司銷售的條紋馬甲確實有效。
○ 縱軸測量的是每半小時觀察到的馬蠅降落的平均次數。邊當研究人員給馬罩上不同顏色的馬甲時，具有斑馬圖案的外罩（紅）能讓落在馬身上的馬蠅數量急劇下降。但是，穿著斑馬條紋外罩的馬裸露在外的頭部，仍有著與與穿著純白色或黑色外罩的馬差不多的馬蠅著陸次數。 | 圖片來源：The Conversation, CC-BY-ND Source: Caro et al (2019) PLoS ONE 14(2): e0210831
現在我們知道，條紋對馬蠅產生影響距離的範圍並不遠，而是非常近，那麼在離宿主幾英寸遠的地方到底發生了什麼？一種想法是，這些條紋形成了一種視覺錯覺，擾亂了蒼蠅在接近斑馬時的預期運動模式，使其無法正常著陸。另一種觀點是，馬蠅並不把斑馬看作一整個實體，而是看成一系列黑色的物體。只有當它們離得很近的時候，才會意識到它們即將撞上一個固體，然後轉向別處。研究人員現在正在對這些可能性展開研究。
因此，他們對馬蠅行為的基礎研究不僅讓我們知道斑馬為什麼有著如此美麗的條紋，而且對馬匹產業也具有實際意義，它或許能讓騎馬和養馬變得不那麼痛苦，對馬和騎手也是如此。
Tim Caro（加利福尼亞大學野生生物學教授）
Martin How（布里斯托大學生物科學研究員）
原文標題為“Zebra’s stripes are a no fly zone for flies”，首發於2019年2月20日的The Conversation。原文鏈接：https://theconversation.com/zebras-stripes-are-a-no-fly-zone-for-flies-111888. 中文內容僅供參考，一切內容以英文原版為準
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