斑马为什么穿“黑白条纹衫”？

斑马的黑白条纹一直以来都是生物学研究的难题。最近，研究人员终于明白了条纹的神奇作用。

如果身上有“斑纹”该怎么办？这未必是什么缺陷：斑马那一身黑白条纹，完全无碍它们在草原中的地位。即使由于人类活动，近年来斑马的数量有所减少，但在非洲，仍有约80万匹斑马驰骋草原。从进化的角度来看，斑马的黑白条纹绝对算得上成功，它对斑马有着至关重要的作用。那具体是什么作用呢？

位于非洲坦桑尼亚草原上的斑马群。

这一难题一直困扰着生物学家。最近，由蒂姆·卡罗（Tim Caro）和马丁·豪（Martin How）领头的一支国际动物学家团队发现了“条纹衫”的真正用途。他们给马穿上斑马的黑白条纹“外套”，意外发现这些黑白条纹能防止马被烦人的蚊虫叮咬。

在非洲，像虻或舌蝇（采采蝇）等双翅目昆虫会传播导致马匹死亡的马传染性贫血病或非洲人类锥虫病（昏睡病）。为了不被“死神”盯上，最好的办法就是规避叮咬。其实几十年前，科学家就已知道，大型蝇类不怎么叮咬有条纹的动物，可这究竟是为什么呢？

于是，蒂姆·卡罗和马丁·豪的团队着手攻克这一难题。不过，他们实验室不在非洲，而是英国南部一处牧场的马厩里。2016年和2017年夏天，团队分别细数了斑马和普通马匹身上的蝇类数量。结果发现，两种普通马匹身上的虻的数量差不多，但停留在斑马身上的虻的数量却少了75%。这又是什么导致的？难道是因为这些斑马有难闻的气味？

为了排除气味难闻这种可能性，他们将部分马扮成斑马的样子，并给另一部分马穿上纯色的外套。结果证实，条纹的确有驱虫作用：虻在“条纹”马上停留的数量比在纯色马上停留的显著减少，所以这跟气味没有关系。但为何虻类不愿叮咬带条纹的马呢?

穿上”条纹杉“的马能击退更多蝇类。

为了进一步了解，研究人员用摄像机记录下了这些双翅目昆虫的特写镜头。他们惊奇地发现，在靠近斑马前的半秒钟，虻类是没法减速的，因而无法成功在斑马背上着陆。有些虻甚至直接撞在了斑马的背上，并被弹了回来。

对此，团队提出了两种假设。第一种假设是虻类在黑白交替的条纹间飞行时，犹如从空地飞入树林。它们想要飞到白色区域，但在最后一秒却发现，这是一个需要躲避的物体，可为时太晚！第二种假设则是虻先被草原上马群的气味吸引，自信地向马群飞去，可距离一米远的时候，黑白条纹会营造出一种“抖动”般的视错觉，使它们宛如坠入五里云雾之中。这导致虻和舌蝇难以辨识它们的叮咬目标。

“幻象”

对快速飞行中的蝇类来说，其眼中的斑马条纹不是固定的，而是一直在晃动。这使得它们难以确定降落目的地。比如，位于斑马臀部的斜纹，在飞蝇眼中似乎在向上滑动（见图①黑色箭头）。

这与理发店门口旋转柱的视觉原理是一样的。当三色灯柱旋转时，三色条纹水平运动，看起来好像不断消失于上方。这与蝇类看斑马身上的斜纹是一样的效果，唯一不同的是蝇类在做水平运动（见图②黑色箭头）。

综上，研究证明了蝇类难以在斑马身上着陆。即使有个别侥幸降落在斑马身上，也无法停留太久，因为它们要么被斑马尾巴甩飞，要么在斑马奔跑过程中，由于黑白条纹的视觉干扰效果增强，而变得更加晕乎乎。当然，这两种解释都还只是假设。马丁·豪正在做进一步研究加以论证。一个莫大的疑问是，斑马自带的“蚊帐”是如何在进化过程中占据一席之地的？这一谜团也许永远都无法解开，我们只能又一次惊叹于自然界的伟大创造。

撰文 Diana Semaska

编译 葛皓