斑馬為何能防蚊蟲？科學家竟讓馬兒穿上黑白馬甲

非洲自然保護區的斑馬，圖片來自wikipedia

撰文 | 韓東升

責編 | 葉水送

很多人都好奇為什麼斑馬身著黑白相間的「馬甲」，其功能到底有哪些？

早在150年前，就有科學家對此展開研究，他們對斑馬身上的黑白條紋的潛在功能提出許多假設，如偽裝、種內個體傳遞信號、體溫調節和避免蚊蟲叮咬。

但越來越多的證據表明，除了避免蚊蟲叮咬這種解釋外，其他假說貌似都站不住腳。以偽裝假說為例，由於獅子等捕食者在很遠就鎖定了獵物，很難在遠方看清楚黑白條紋，所以也就談不上有迷惑的作用。進一步的數據也表明，非洲獅捕獲斑馬的比例要比不帶條紋的馬高，因此偽裝假說似乎站不住腳。

爬在馬頭上的牛虻，圖片來自wikipedia

避免蚊蟲假說，目前科學界比較認可。這是因為在非洲，虻蠅可攜帶致命的疾病，包括錐蟲病、馬傳染性貧血、非洲馬瘟等，斑馬皮膚相對較薄，容易在叮咬中受到感染，所以黑白條紋對於斑馬來說至關重要。但其防止蚊蟲叮咬確切機制尚不清楚。

最近，來自美國加州大學戴維斯分校(University of California Davis)和歐洲的科學家合作和對該問題做了有趣的探索，相關研究發表在開放期刊PLoS one雜誌上。

試驗中穿上黑白條紋「馬甲」的「斑馬」，圖片來自Tim Caro

為了一探究竟，研究者給普通馬穿上帶有不同顏色條紋的「馬甲」，來模仿斑馬的黑白條紋，然後用相機進行長時間拍攝，最後再對視頻中的牛虻飛行等行為進行分析。研究發現，牛虻在有黑白條紋「馬甲」部位停留的頻率更少。

牛虻在黑白條紋的「馬甲」上降落的頻率比純白或純黑「馬甲」的更低，圖來自plos.org

進一步的分析發現，黑白條紋並不能阻止牛虻從遠方接近馬的身體，但在最後它們即將降落在馬身上時，通常會忘記減速，甚至一頭撞在馬身上。這就好像飛機通常正常飛入機場，但在降落時沒有正常減速，只能一頭栽在跑道上。

牛虻在斑馬身上著陸前的速度更高，圖源：journals.plos.org

為什麼牛虻會「降落失敗」？科學家猜測，這是對於「近視眼」的牛虻來說，黑白條紋之間進一步模糊了牛虻有限的視覺，也有可能在接近斑馬皮膚時，黑白條紋讓牛虻的「視力過載」，而視覺對牛虻感知運動至關重要，由此造成降落時的「翻車事故」時常發生。

這項研究的通訊作者Tim Caro表示，「下一步將通過研究不同的變數，甚至是深入牛虻的頭、眼睛等器官，我們希望能夠找出牛虻著陸失敗的深層原因」。

而對於你我來說，這項研究帶來的啟示是，下次當你打算騎馬或受牛虻困擾時，可以考慮穿黑白條紋的衣服，以避免被惱人的牛虻叮咬。

參考鏈接：

1. https://en.wikipedia.org/wiki/Horse-fly

2. https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0210831

3. https://www.sciencealert.com/researchers-have-ranked-animals-on-how-sharp-they-can-see-and-you-might-be-surprised-at-the-results

4. https://www.nytimes.com/2019/02/20/science/zebra-stripes-flies.html

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