斑馬黑白條紋有什麼用?

by:時時
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數百年來,科學家們一直很想知道斑馬身上的黑白條紋到底能帶來什麼好處,而最近他們終於找到了答案。

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圖為 2018年11月,在肯亞奈洛比國家公園裡,兩隻小鳥騎在斑馬的馬背上。

路透社/達志影像

斑馬為什麼有黑白條紋?

斑馬以牠獨特的黑白相間條紋廣為人知,但一直都沒有人知道斑馬的黑白條紋對牠們有什麼樣的好處,就連 150年前發展出天擇演化理論的英國生物學家達爾文(Charles Darwin)和華萊士(Alfred Russel Wallace)都想知道答案。

總的來說,這些年來關於斑馬的黑白條紋之謎有 4種推論:

1. 斑馬的黑白條紋可以用來躲避掠食者

2. 斑馬的黑白條紋具有社交意義

3. 斑馬的黑白條紋可以調節體溫,讓體感溫度變得涼爽

4. 斑馬的黑白條紋可以用來躲避虻(tabanids ,又稱馬蠅horse flies)攻擊

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圖為 2018年4月,在波札那北部的歐卡萬哥三角洲(Okavango Delta)裡的一群斑馬。

路透社/達志影像

第四種最可信

加州大學戴維斯分校(U.C. Davis)的野生動物、魚類與保育生物學家卡羅(Tim Caro)認為,上述推論當中只有第 4種最禁得起考驗。最近,卡羅也證實了他的想法:對於虻來說,斑馬的黑白條紋會讓牠們頭暈眼花。

為了應證這個理論是真的,卡羅和布里斯托大學(University of Bristol)生物學家豪爾(Martin How)合作,在英國北索美塞特(North Somerset)進行研究。

靠近馬之前要先減速

卡羅和豪爾找來了一群被馴養的馬匹和斑馬,觀察虻在馬和斑馬附近飛行的情況。

結果發現,明明圍繞在馬和斑馬附近的虻數量不相上下,但當虻靠近膚色是棕色或黑色的馬匹時,虻會先盤旋、減速,最後停在馬匹的身上。

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這是卡羅和豪爾實驗時錄下的虻飛行軌跡(紅色是路徑,藍色是接觸到馬身上的點),可以看到比起左半邊的馬,右半邊的斑馬身邊很少出現虻。

Photo: Tim Caro & Martin How

不想碰斑馬

但換成是斑馬時,虻靠近斑馬並不會減速,反而是直接飛過斑馬,或稍微碰一下斑馬又馬上飛離。和一般的馬匹相比,虻降落在斑馬身上的比率少了四分之一。

披上斑馬條紋也有效

除此之外,卡羅和豪爾接著在一般的馬匹上披上一塊仿斑馬黑白條紋的布料作為對照組。雖然「有黑白條紋的馬」和「一般的馬」散發出來的氣味一樣,但虻還是不想停在「有黑白條紋的馬」身上。

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披上斑馬裝的馬匹大概就像畫面中這樣。圖為 2018年8月,在德國薩克森自由邦(Saxony)的萊比錫(Leipzig)某處牧場,他們的牧場主人據信這麼做可以防蚊蟲叮咬,而替牠們穿上斑馬裝。目前這招已經被卡羅和豪爾證實有效。

美聯社/達志影像

關鍵時刻頭暈眼花

豪爾說,一旦虻靠近斑馬,斑馬身上的黑白條紋可能會讓虻已經很差的視力變得「眼花」,讓虻的視覺系統在關鍵的降落時刻被打亂。

黑白條紋再加甩尾

卡羅則補充道,除了斑馬身上的黑白條紋外,斑馬還會不時甩動尾巴,如果虻成功降落在斑馬身上也可能會因此被趕走。所以斑馬不只利用天生的膚色,也靠著動作甩開這些會吸血的虻。

被虻吸血可致死

卡羅會提到吸血虻,其實和斑馬生活的非洲地區有關。在非洲會吸馬血的虻,很可能會傳播錐蟲病(trypanosomiasis )、馬流感或其他疾病,嚴重的話很可能會讓馬科動物致死。

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圖為今年 2月,在法國巴黎龐貝度中心(Centre Pompidou)展示著藝術家維克多·瓦沙雷(Victor Vasarely)的名作《斑馬》(Zebras)。

美聯社/達志影像

到底看到了什麼?

卡羅和豪爾的研究確定了斑馬的黑白條紋在近距離的時候,對於虻視力的殺傷力很強,但到底要離斑馬多近才有這樣的效果,還有在這種狀態下的虻眼裡到底看到了什麼,都還有待進一步研究。

無人駕駛車也可能受影響

由於現今無人駕駛車技術,很多是受到昆蟲視覺效果的啟發,豪爾認為如果斑馬的黑白條紋能讓虻感到頭暈目眩,這種花紋也可能會破壞自駕車系統。

「我們需要做的事情,是透過虻眼中的世界來思考,」豪爾說:「牠們的眼睛和我們明顯地不同。」

穿條紋衣防蒼蠅

豪爾也打趣地說到,今後只要遇到蒼蠅很多的時期,他會先穿好條紋裝再騎腳踏車,或許就能避開蒼蠅的攻擊。