斑馬條紋的秘密
斑馬是非洲稀疏大草原上的旗艦物種,它留給人們的第一印象就是身上那獨特的條紋。但你知道斑馬身上那醒目的條紋的確切用途嗎?最新的研究指出,斑馬身上的條紋有利于掩蓋斑馬的行蹤,從而達(dá)到保護斑馬大家庭的目的。
與傳統(tǒng)的動物保護色不同,斑馬身上醒目的條紋與其生活的環(huán)境格格不入,科學(xué)家卻認(rèn)為這樣恰好能起到迷惑肉食性掠食動物的作用。通過建立計算機模型,研究人員確信斑紋在斑馬移動的過程中能夠使視覺產(chǎn)生錯覺。這種錯覺不僅能夠影響大型貓科食肉動物,對體型甚小的蚊蟲也有作用。
此項研究課題的首席專家馬丁·豪博士指出,斑馬身上條紋的作用長期以來困擾著一大批進(jìn)化生物學(xué)家們,也包括了達(dá)爾文和華萊士。
先前的理論認(rèn)為,斑馬身上條紋的作用包括:斑馬個體之間相互交流的信號,在黎明或黃昏之時利于斑馬掩蔽在自己棲息地的草叢之中,以及在被肉食性動物追捕過程中對捕食者造成所謂的“暈眩”效應(yīng),同時也能避免蚊蟲的叮咬。
為了檢驗斑馬身上條紋圖案是如何對肉食性掠食者和吸血昆蟲造成暈眩效應(yīng)的這一全新學(xué)說,馬丁·豪博士與他來自倫敦大學(xué)皇家哈洛威學(xué)院的同事約翰內(nèi)斯·薩克教授一起,對斑馬的一些照片和錄像資料進(jìn)行了分析。
計算機模型通過監(jiān)測斑馬條紋圖案的外觀后發(fā)現(xiàn),它們能使眼睛產(chǎn)生錯覺,帶來“誤導(dǎo)性的信息”。
人類和許多動物都具有所謂的“運動檢測機制”,也就是說動物和人類的神經(jīng)回路是基于物體輪廓的顯現(xiàn)方式來辨別物體移動的方向的。
即使有“運動檢測機制”保駕護航,我們的雙眼能否把所有物體的運動軌跡都看得真真切切?不!最常見的例子就是理發(fā)店門前的轉(zhuǎn)燈,當(dāng)轉(zhuǎn)燈轉(zhuǎn)動時,我們便會看到轉(zhuǎn)燈上的紅白條紋在不斷地螺旋上升,可事實上,它們僅僅只是圍繞著轉(zhuǎn)燈中央的垂直桿旋轉(zhuǎn)。
馬丁·豪博士認(rèn)為,斑馬正是利用了其身上的斑紋所產(chǎn)生的視覺幻象來保護自己。他進(jìn)一步解釋道,斑馬側(cè)面的粗斜紋以及它背上及脖子附近的窄豎紋能夠給予“窺視者”意想不到的圖像移動信號,尤其在斑馬成群結(jié)隊時,效果更為顯著。這樣的錯覺能夠造成捕食者和蚊蟲對斑馬的移動路徑判斷失誤,使得蚊蟲放棄對斑馬的叮咬,使肉食性掠食動物錯失發(fā)起攻擊的良機。
此項研究為人們揭示了動物身上條紋圖案的意義。除了斑馬之外,其他種類的動物例如雀鯛和帶狀條紋蛇也具有顯眼的黑白相間條紋。除此之外,我們?nèi)祟愐矊⑵鋺?yīng)用到生物仿生學(xué)領(lǐng)域,例如軍艦上的大型迷彩圖案。
韓俊杰/編譯
內(nèi)容來源:BBC Nature網(wǎng)站