斑马为什么有条纹？

资料来源:德尔巴/伊斯托克

为什么斑马能进化出自己独特的条纹一直是一个令人困惑的科学争论。其中一个主要假设是条纹是一种温度控制机制。去年的一项研究表明事实并非如此，但现在我们面前有了新的证据。

在这项最新研究中，研究人员测量了生活在非洲自然栖息地的黑白条纹斑马的温差，这是他们以前从未尝试过的。

他们发现黑白条纹之间的温差会随着白天温度的升高而增大，而黑色条纹的温度比白色条纹的温度高15℃。

研究人员认为，这种差异足以在斑马皮肤上产生微小的对流，有助于保持凉爽。但是颜色本身并不是唯一起作用的因素。

重要的是，当研究人员将无生命的斑马皮放在斑马身上作为对照时，他们没有观察到同样的效果。事实上，这些无生命的斑马皮比有生命的斑马皮要热15℃。

换句话说，这些活着的斑马似乎应用了额外的冷却机制，而不仅仅是条纹变化。研究人员认为他们知道关键——他们观察到斑马在黑色条纹上竖起毛发，以根据需要吸收或释放热量。

资料来源:科布和科布，自然历史杂志，2019年

这是一个重要的区别，因为去年的研究用动物皮覆盖了水桶，而不是活的动物。

这项新研究是业余博物学家、前生物技术员艾莉森·科布和她的丈夫动物学家斯蒂芬·科布努力的结果。

艾莉森·科布说:“我们已经在非洲生活了很多年，一直对斑马在炎热的日子里平静地吃草的能力感到震惊，所以我们认为斑马条纹可以在一定程度上帮助它们调节温度。"

“早在40年前，我就试图用不同颜色的毛毡外套来比较油桶中的水温，以检验这一假设。但是在我看来，这个实验还不够完美。我想看斑马身上的条纹。”

Cobbs发现，在非洲最热的7个小时，两个观察到的活斑马的黑色条纹的温度稳定在115℃，高于白色条纹的温度，从而形成微小的空气对流

艾莉森·科布1991年在非洲。(资料来源:斯蒂芬·科布)

在非活体斑马的毛皮上，颜色之间的温差相似，黑色条纹比白色条纹高16℃。

然而，整个毛皮的温度并不像活的动物一整天的温度那样稳定。活体斑马的黑色条纹可达56℃，而非活体斑马的黑色条纹可达71℃。

那么一定有一些我们不知道的关于活着的动物的秘密。例如，在以前的实验中，瓶装水被用来伪装马或伪装成斑马的马。

研究人员推测，首先，斑马(和其他马)排出的泡沫汗液将有助于皮肤表面的对流，增加液体的表面积，加速蒸发过程。

其次，研究人员指出，在斑马的黑色条纹上观察到了毛发生长的现象——这可能有助于在早上吸收冷空气，并让水在白天的高温下蒸发得更快。

尽管早在20世纪70年代就观察到了斑马条纹之间的温度差异，但新的研究为这种混合物增加了一些广泛的测量数据和额外的细节，还观察到了生活在自然栖息地的斑马。

Cobbs总结道，条纹、汗水和直发的结合使斑马在非洲炎热的天气里保持凉爽。

研究人员还认为，斑马黑白条纹上方的空气漩涡有助于赶走原本会落在它们身上的苍蝇——这种效应在以前的研究中已经观察到了。

然而，这并没有真正结束关于斑马条纹的争论——更多的斑马和观察是需要的，但它确实抛出了一些有趣的想法来理解这些条纹动物如何利用它们自己的内部生物过程来调节温度。

艾莉森·科布说:“斑马热量平衡挑战的解决方案比我们想象的更聪明、更复杂、更漂亮。当然，在收集证据和充分理解条纹如何帮助斑马控制温度方面，还有很多工作要做，但我现在85岁了，所以我需要其他人继续这项工作。”

蝌蚪工作人员从科学警报，翻译李同信，转载必须得到授权