斑马是白条纹的黑马还是黑条纹的白马

追梦人 • 2022年6月21日下午6:20 • 投稿 • 阅读 191

美国趣味科学网站11月21日发表文章《斑马是带黑色条纹的白斑马还是带白色条纹的黑斑马？》，作者是詹妮弗·韦尔什，全文摘编如下：

这是一个非黑即白的问题。

斑马的独特外表是它们的标志性特征，但你有没有想过斑马是带黑色条纹的白斑马还是带白色条纹的黑斑马？

据非洲野生生物基金会说，与斑马所在的非洲东部和南部地区干燥、棕绿色、无树的草原和林地形成鲜明对比的是，斑马的外表呈现出惊人的黑白相间颜色。

每一只斑马的条纹都是独一无二的。今天生活着平原斑马（Equus quagga）、山斑马（E. zebra）和细纹斑马（E. grevyi）这三种斑马，其中的每一种斑马都有不同的斑纹模式。对有些斑马来说，其表皮较暗的部分是黑色的，而有些斑马则是棕色的，有些斑马只是身上有条纹，但腿上没有。据斑驴计划说，平原斑马有一个已经灭绝的亚种被称为斑驴，其头部、长鬃毛和颈部的斑纹极少。

加利福尼亚大学戴维斯分校的行为和进化生态学家蒂姆·卡罗说，尽管斑马的斑纹有着不同的模式和颜色，但所有斑马都有相同的肤色：黑色。然而，这并不能回答那个问题：它们的皮毛究竟是带白色条纹的黑色还是带黑色条纹的白色。为此，我们必须关注斑马的黑素细胞，也就是为它们的皮毛产生天然色素的细胞。

卡罗说，尽管斑马的皮肤是黑色的，但不同的发育过程决定了它们的皮毛颜色，就像浅肤色的人可能有深色头发一样。事实上，斑马的浅色毛比深色毛多（其腹部通常是浅色的），因此斑马看起来可能是白色的，带有黑色条纹。

但事实并非如此。

原因如下：《皮肤病学研究杂志》月刊2005年刊载的一篇评论文章说，每一根毛发——无论是浅色的还是深色的——都源自一个充满黑素细胞的毛囊。这些细胞产生一种决定毛发和皮肤颜色的天然色素。据本网站此前报道，这种天然色素被称为黑色素；黑色素多会带来更深的颜色，比如深棕色或黑色；而黑色素少会带来较浅的颜色，比如黄褐色或淡黄色。斑马的黑色皮毛充满黑色素，但黑色素在白色皮毛中缺失，这从本质上说是因为构成白色毛发条纹的毛囊已经“关闭”黑素细胞，这意味着它们不会产生天然色素。

卡罗在一封电子邮件中告诉本网站，黑素细胞生成的黑色素“在白色毛发的发育过程中是被阻止的，但在黑色毛发的发育过程中没有被阻止”。据不列颠百科全书公司称，换句话说，对斑马来说，它的默认状态是产生黑色毛发，这使它们成为带白色条纹的黑色斑马。

根据2016年发表在《自然》周刊上的一份研究论文，斑马条纹背后的确切生物过程尚不清楚，但在非洲带条纹的老鼠（Rhabdomys pumilio）——它们拥有的浅色和黑色条纹随着它们毛茸茸的身体而扭动——体内，Alx3基因在浅色条纹上比在黑色条纹上更活跃。研究人员发现，Alx3能有效阻止负责黑素细胞发育的主调节基因，从而生成浅色毛发。

那么，斑马为什么是带白色条纹的黑色斑马？

根据卡罗及其同事的研究，这种独特的条纹模式或许能避免来自苍蝇的叮咬。在2020年发表在《皇家学会生物学分会学报》上的一项研究中，他们发现，与带着纯色皮毡的马相比，非洲马蝇降落在带着条纹或方格图案皮毡的马身上的频率较低。这些叮咬的苍蝇可能携带对斑马致命的疾病。

卡罗说：“像斑马这样有鲜明对比条纹的哺乳动物确实非常少。俄卡皮鹿在其臀部有类似的条纹，但除此之外，没有其他物种真正拥有清晰的黑白条纹。我的猜测是，预防苍蝇的功能对马科动物而言是独一无二的，因为它们很容易被非洲某些叮咬苍蝇携带的疾病感染。”