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最新證實(shí)：斑馬身上的條紋能調(diào)控體溫！

2019-07-31 11:44 作者:博科園 0人讀過(guò) | 我要投稿

斑馬就是一個(gè)空調(diào)？能利用斑馬身上的條紋，控制體溫！發(fā)表在《自然歷史》上的一項(xiàng)新研究表明，斑馬身上的條紋畢竟是用來(lái)控制體溫的，而且首次揭示了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的新機(jī)制。

研究人員認(rèn)為，斑馬排汗降溫的特殊方式以及條紋間產(chǎn)生的小規(guī)模對(duì)流有助于蒸發(fā)，而此前未被記錄，斑馬豎起黑色條紋的能力則進(jìn)一步有助于熱量散失。這三個(gè)要素是理解斑馬獨(dú)特的圖案，如何幫助它們?cè)诟邷叵驴刂企w溫的關(guān)鍵。

這項(xiàng)研究結(jié)果發(fā)表在英國(guó)自然歷史博物館科學(xué)刊物《自然歷史》上，作者是業(yè)余博物學(xué)家、前生物學(xué)技術(shù)員艾莉森·科布(Alison Cobb)和她的動(dòng)物學(xué)家丈夫斯蒂芬·科布博士(Dr. Stephen Cobb)。他們一起在撒哈拉以南非洲地區(qū)生活了多年，他在那里指導(dǎo)環(huán)境研究和發(fā)展項(xiàng)目。本研究是首次對(duì)斑馬在其自然棲息地進(jìn)行評(píng)估，以探討條紋在溫度控制中的作用。在肯尼亞，研究人員從兩只活斑馬、一匹種馬和一匹母馬身上收集了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。

并以一匹披著斑馬皮的晾衣架作為對(duì)照。數(shù)據(jù)顯示，隨著氣溫的升高，黑白條紋之間的溫差也會(huì)增大。在白天的7個(gè)小時(shí)中，這種差異在活著的斑馬身上穩(wěn)定下來(lái)，黑色條紋比白色條紋要熱12-15攝氏度，而沒(méi)有生命的斑馬皮上條紋會(huì)繼續(xù)升溫，最高可達(dá)16攝氏度。這表明存在一種抑制活體斑馬體溫升高的潛在機(jī)制。因此，理解這些動(dòng)物為什么有獨(dú)特圖案的關(guān)鍵，在于如何將斑馬條紋作為它們冷卻系統(tǒng)的一部分，而不僅僅是它們鮮明的皮毛顏色，和馬類的所有物種一樣，斑馬通過(guò)流汗來(lái)保持涼爽。

最近研究表明，馬的汗液從皮膚到毛發(fā)頂端的傳遞，是由一種叫做latherin的蛋白質(zhì)促進(jìn)，這種蛋白質(zhì)在斑馬身上也存在。這使得汗液起泡，增加了汗液的表面積，降低了汗液的表面張力，從而使汗液蒸發(fā)，防止動(dòng)物體溫過(guò)熱。研究人員提出，黑白條紋上不同的溫度和空氣活動(dòng)在條紋內(nèi)部和上面形成了小規(guī)模對(duì)流空氣運(yùn)動(dòng)，使毛發(fā)頂端的空氣和水蒸氣不穩(wěn)定。在實(shí)地研究中，研究人員還觀察到（可能是第一次）斑馬有一種意想不到的能力。

即能把黑色條紋上的毛發(fā)豎起來(lái)(就像天鵝絨一樣)，而白色條紋上的毛發(fā)則保持平整。研究人員認(rèn)為，在一天最熱的時(shí)候，當(dāng)條紋處于不同的溫度時(shí)，黑色毛發(fā)的生長(zhǎng)有助于熱量從皮膚轉(zhuǎn)移到毛發(fā)表面，反之，當(dāng)條紋在清晨處于相同的溫度，沒(méi)有空氣運(yùn)動(dòng)時(shí)，黑色毛發(fā)的生長(zhǎng)有助于捕捉空氣，減少熱量損失。這三種成分（對(duì)流空氣運(yùn)動(dòng)、泡沫輔助出汗和毛發(fā)生長(zhǎng)）共同作用，作為一種機(jī)制，使斑馬能夠吸走皮膚上的汗水，從而使其蒸發(fā)得更有效，幫助身體降溫。

與條紋相關(guān)的不穩(wěn)定空氣可能在阻止被叮咬，蒼蠅落在條紋上起著次要作用，這可能會(huì)給斑馬帶來(lái)額外的優(yōu)勢(shì)。其他研究也證明，熱控制可能是斑馬擁有驚人外表的關(guān)鍵。研究表明，生活在赤道附近最炎熱氣候下的動(dòng)物身上，斑馬條紋會(huì)變得更加明顯。斑馬在赤道附近也是最小，提供了很大的表面積和體積比，這有助于動(dòng)物通過(guò)蒸發(fā)散熱的能力。在非洲生活的許多年里，斑馬在炎熱白天吃草的時(shí)間之長(zhǎng)總是讓人印象深刻，條紋在某種程度上幫助它們控制溫度。