
日本爱知县的一间牧场里,研究员小岛知树(Tomoki Kojima) 蹲在围栏边,手里拿着喷枪,正给一头黑毛和牛身上画白色条纹。
他画得很认真,每条条纹宽4到5厘米。旁边的牧民抱着胳膊看,脸上写着“这能行吗”的怀疑。
远远看去,几头画完的牛站在一起,活像斑马走错了片场。路过的人看到了,都忍不住笑:“这是搞什么行为艺术?”
没人想到,这不是什么行为艺术,是一项正经的科学研究。更没人想到,这项看起来很“蠢”的研究,不仅发表在了国际学术期刊上,还获得了2025年搞笑诺贝尔生物学奖。
给牛画斑马条纹,能减少近50%的蚊虫叮咬。
你以为的搞笑段子,其实是严肃的科学。
这项研究的起点,不是什么宏大的科研立项,而是一位牧民的求助。
几年前,一位和牛养殖户找到小岛知树诉苦:牧场里的吸血蝇太折腾牛了,牛被叮得烦躁不安,吃草少了,产奶降了,还传播各种疾病。杀虫剂越喷越不管用,钱却花了不少。
小岛知树是日本爱知农业研究中心的研究员,主攻动物营养学。听了牧民的话,他一直在想有没有更好的办法。
某天晚上,他在电视上看一档科普节目,讲斑马条纹的进化假说——非洲的采采蝇和牛虻太厉害了,条纹能干扰它们的视觉系统。
这个念头像一道闪电划过小岛的脑海。斑马纹能防蚊虫,那给牛画上行不行?
他把这个想法告诉同事,大家第一反应都是:你在开玩笑吧?
但小岛是认真的。他翻出了英国布里斯托尔大学Tim Caro团队2014年的研究,那篇论文系统论证了斑马条纹与驱虫的相关性。有前人研究打底,小岛决定动手试试。
实验选在日本鹿儿岛的天然牧场,对象是6头雌性黑毛和牛。研究团队用3×3拉丁方设计分成三组:一组保持原样,一组画上黑色条纹(对照组),还有一组画上4到5厘米宽的白色条纹。每种状态维持3天,研究员们每天早晚蹲在牧场里记录数据。
结果让所有人意外:画了白色斑马纹的牛,被牛虻叮咬的次数比普通黑牛减少了近50% 。
为了排除颜料气味的影响,研究人员专门设置了黑色条纹对照组——结果黑色条纹组和不涂条纹的对照组没有显著差异,说明确实是白色条纹的视觉干扰在起作用。
图1:日本研究人员给牛画上斑马条纹做实验(图源:网络)这项研究2019年发表在国际学术期刊PLOS ONE上。
2025年9月18日,这项研究获得了第35届搞笑诺贝尔生物学奖。小岛知树特意穿了件斑马纹衬衫去领奖,他说:“非常惊讶,也很荣幸。这个奖项会鼓励我和团队继续进行尝试。”
为什么斑马纹能驱蚊?这不是玄学,背后有正经的科学原理。
牛虻、蚊子这类吸血昆虫,找猎物主要靠视觉。它们对偏振光和运动模式特别敏感——水面、动物皮肤、光滑表面反射的偏振光,就是它们定位猎物的信号。
纯色的动物,比如黑牛,在牛虻眼里就是一个大大的偏振光靶心,清清楚楚。但黑白条纹就不一样了,条纹会干扰偏振光的反射模式,让昆虫的视觉系统“晕头转向”,根本判断不出这是什么、在哪落脚。
图2:非洲草原上的斑马,条纹是天然的驱虫武器(图源:网络)简单说就是:条纹把虫子晃晕了,找不到下嘴的地方。
图3:配图3(图源:网络)图X:牛虻昆虫实拍,是畜牧业主要害虫之一(图源:网络)
英国的研究也印证了这一点。他们观察发现,落在斑马身上的牛虻数量远少于落在纯色马身上的。牛虻接近斑马时速度更快,但在接触前无法减速,更多是“撞上去”而不是“落下来”。
这也解释了困扰生物学家多年的问题——斑马为什么会进化出条纹?
以前有伪装说、社会识别说、体温调节说,但都没有强证据。直到近年,越来越多的研究支持“驱蚊说”:非洲吸血昆虫太厉害,能传播致命疾病,条纹明显的斑马被虫子咬得少、活得更久,慢慢就进化成了现在的样子。
原来斑马的条纹,不是为了好看,是大自然给的天然驱蚊水。
很多人看到“给牛画斑马”的第一反应是:这也叫科研?
但你仔细想想,这项研究的意义可能比你想象的大得多。
据CBS News报道,仅在美国,牛虻每年给畜牧业造成的损失就超过22亿美元。牛虻叮咬不只是让牛不舒服,还会传播锥虫病、炭疽热、牛白血病等疾病。
传统的防虫害方法是喷杀虫剂,但有很多问题:有农药残留影响食品安全,虫子会产生抗药性,还会误杀益虫破坏生态。
那斑马纹方案呢?一瓶水性油漆、一个喷枪,成本极低,没有农药残留,不会产生抗药性,对环境完全无害。
图4:牛虻特写,是给畜牧业造成巨大损失的害虫(图源:网络)这个问题不只是日本和美国的事,中国的畜牧业同样面临虫害的困扰。
据行业研究数据,中国肉牛养殖业规模已超过6000万头,寄生虫病导致的养殖损失每年高达数十亿元,预计2025年前后将进一步上升至80亿至100亿元。目前国内主要依赖化学杀虫剂,但抗药性问题越来越严重——超过50%的肉牛养殖场存在至少一种寄生虫对常用药物产生耐药性。
如果斑马纹技术能在中国推广,哪怕只减少20%的虫害损失,每年也能省下十几亿到二十亿元。
不过,这项研究离大规模普及还有距离。最直接的问题是颜料不持久,几天就掉色了。其次是大规模应用的人工成本,几千头规模的牧场工作量不可忽视。在美国怀俄明州的一些牧场主看来,斑马纹更像是“最后选项”。
还有人质疑样本量够不够、不同品种毛色的牛效果会不会不一样。学术界也有不同声音。
但方向是对的——用仿生学的思路,向大自然学习,用最低的成本解决最实际的问题。据快科技报道,日本爱知县和山形县已将该成果应用在农业示范基地。
这才是真正有用的科学。
“给牛画斑马”被很多人当成笑话,背后反映的是一种普遍的认知误区:科研就应该是高大上的,越看不懂的越厉害,越接地气的越“水”。
就连“搞笑诺贝尔奖”这个名字,都带着一股“不正经”的味道。
但你可能不知道,搞笑诺贝尔奖的口号是:“先让人笑,再让人想(first make people laugh, then make them think)。”这个1991年创办的奖项,评委里甚至有真正的诺贝尔奖得主。获奖研究看起来荒诞,但每一个都有严肃的科学问题。
很多“搞笑”的研究,后来都产生了实实在在的应用价值。
2006年的搞笑诺贝尔生物学奖,颁给了研究“林堡奶酪气味能吸引疟蚊”的科学家。听上去很扯,但这个发现后来催生了非洲的蚊虫诱捕方案,帮助减少疟疾传播。
2015年的搞笑诺贝尔物理学奖,颁给了发现“几乎所有体重大于3公斤的哺乳动物,尿尿时间都在21秒左右”的研究。听起来更无聊?但这个“排尿定律”启发了泌尿系统疾病的早期诊断方法。
所以,搞笑诺贝尔不是“搞笑的诺贝尔奖”,而是“让人先笑后思考的诺贝尔奖”。笑完之后,你会发现这些“蠢研究”背后,是科学家对世界的好奇心和对问题的较真。
真正的科学,从来不是比谁看起来更酷。 科学的目的是发现规律、解决问题。能解决问题的研究,不管看起来多“蠢”,都是好研究。
图5:农业无人机在牧场上空作业,现代科技助力畜牧业(图源:网络)历史上很多伟大的发现,一开始看起来都很“蠢”。牛顿被苹果砸了研究万有引力,瓦特看水壶盖改良蒸汽机,弗莱明因为培养皿发霉发现青霉素——在当时的人看来,这些研究同样“蠢”得离谱。
但就是这些“看起来很蠢”的观察和思考,改变了人类历史。
“给牛画斑马”的研究火了之后,有人算了一笔账:如果这项技术能在全球推广,每年能减少几十亿美元的畜牧业损失,能减少几万吨农药的使用。
投入的研究经费可能还不到一百万美元。性价比高得惊人。
但如果放在科研评审会上,这项研究可能第一轮就被刷下来了。评审专家会说:“创新性不足”“技术含量不够”。
这就是当下科研评价体系的一个问题:太看重“看起来高不高级”,而不看重“有没有用”。
一篇论文,影响因子越高越好,至于它能不能解决实际问题,没人关心。一个课题,名字越玄乎越好,什么“量子”“纳米”“人工智能”,都往上堆,至于它能不能落地,没人在意。
结果就是:论文发了一大堆,真正能用的没几个。课题做了一个又一个,实际问题一个都没解决。
“给牛画斑马”这项研究,最大的价值可能不在于它本身,而在于它给所有人提了一个醒:
别用“看起来蠢不蠢”来判断科学的价值。
科学的终极目的,从来不是“看起来厉害”,而是“真的有用”。
夕阳西下,日本爱知县的牧场被染成了金色。
画了斑马纹的牛,站在围栏边慢悠悠地吃着草。几只牛虻嗡嗡地飞过来,在牛的上方绕了两圈,像是犹豫了一下,然后又嗡嗡地飞走了——它们始终找不到合适的降落点。
牛的尾巴轻轻甩了两下,比平时悠闲多了。它不知道自己身上为什么被画了这些条纹,也不知道自己正在参与一项可能改变整个畜牧业的研究。
它只知道——今天虫子少多了,舒服。
站在围栏外的小岛知树,看着这一幕,嘴角微微上扬。几年前那位牧民求助时的焦虑,第一次实验时同事的质疑,领奖时穿斑马纹衬衫的开心,都在这一刻汇成了一句话:值了。
这就是科学最朴素的样子。不是在高大上的实验室里,不是对着复杂的仪器和数据,而是在田间地头,在真实的生活里,解决一个又一个具体的问题。
给牛画斑马纹很“蠢”吗?
从效果来看,一点都不蠢。它让牛少生病、让养殖户少花钱、让消费者少摄入农药、让环境少受污染。
科学最酷的样子,从来不是穿白大褂的样子,是解决问题的样子。
下一次再看到什么“沙雕研究”的时候,先别急着笑。
你嘲笑的“荒诞研究”,可能正在解决你不知道的真问题。
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