熊猫的毛为什么有颜色

‘壹’ 大熊猫为什么是黑白两色的

熊猫为什么只有黑白两种颜色？科学家深入研究，熊猫是中国独有的生物物种，而且数量并不多，更是因为它见证了地球800万年的历史，成为了中国的国宝。众所周知，成年熊猫的体色只有黑白两种，它们的体重一般在80~120千克。因为它们有着圆嘟嘟的身体，行动的时候显得十分可爱，因此也受到许多人的喜欢。
熊猫不像其他的动物那样毛发的颜色多种多样，它是黑白相间的象征。有人可能就会问了，为什么熊猫的毛色一般只有黑色和白色呢？其实这个问题科学家早就有所研究，对于如此稀有的物种必然会受到更多的关注和研究。来自美国的科研团队就对熊猫毛色问题进行了研究，并且将研究报告发表在《行为生态学》杂志上。
根据他们的研究发现，熊猫的毛色之所以是以黑白色为主，是因为这样方便个体之间进行沟通和伪装。熊猫还有一个非常独特的地方，那就是它们基本只吃竹子。这是因为熊猫的消化能力比较弱，并不能像其他动物那样吃肉，也没办法在吃完之后就舒适地躺下休息。熊猫除了睡觉之外，几乎片刻不停地在寻找竹子。
竹子中的营养成分比较低，熊猫为了保证营养的摄取充分，每天必须进食大量的竹子，因此我们能够在一些丛林和雪地里看到熊猫的足印。而熊猫的脸部、颈部和腹部都是白色的，而四肢是黑色的，这样有利于在觅食的时候伪装自己，不容易被敌人发现。白色能够帮助熊猫在冰天雪地里隐藏自己，黑色能够帮助熊猫在阴影处伪装自己。
除此之外，熊猫的耳朵和眼圈也是黑色的，这里的黑色并不是为了躲避敌人，而是为了展现出熊猫的“凶猛”气质。确实，有些熊猫凶起来和棕熊差不多。

‘贰’ 大熊猫素有活化石之称，为何毛发却以黑白色为主其作用是什么

随着地球上自然生存环境的变化，大熊猫的数量变得极其稀少，且只中国独有，于是它便成为我国国宝之一；又因为它的生存时间较长，距今约有几十万年，拥有极其重要的研究价值，便素有活化石之称！那么为何它的毛发以黑白色为主？究竟有什么样的作用呢？

第一，其实大熊猫之所以是黑白色毛发，其中最主要的决定因素就是基因，这也是生物为应对自然环境变化以及食物链竞争自然而然进化的结果。

‘叁’ 为什么熊猫能长出规律的毛色

熊猫的黑白相间条纹是斑图（Pattern），符合图灵方程（reaction-diffusion，反应扩散方程）。就是说，熊猫在子宫里发育的中期，决定皮肤颜色的（毛囊）的生物化学物质（色素、形态素）已经按图灵方程生成了黑白相间的条纹。斑图是非线性物理学的分支，不同尺度的斑图都可以用图灵方程分析，如宇宙物质分布、星系结构、沙丘形状。图灵方程：

同样的道理，斑马、金钱豹、老虎、荷斯坦奶牛、小丑鱼、金环蛇、银环蛇等毛皮上斑纹的形成都遵循同样的方程。想了解具体生物学机制的朋友请看下列文献 4，5。

应 @袁霖 建议，把文献 2 中的具体解释补充进来：“在动物胚胎期，一种默瑞（James D. Murray，生物数学家)称之为形态剂（morphogen）的化学物质随着反应扩散的动力系统在胚胎表面形成一定的空间形态分布，然后在随后的细胞分化中形态剂促成了黑色素（ Melanin）的生成，而形态剂的不均匀分布也就造成了黑色素的空间形态。 在这里反应扩散方程组是定义在一个稍扁的圆柱体表面（动物表皮）加上一个长长的圆柱体表面（尾巴）上面。公式中的拉普拉斯算子在圆柱体表面上的特征函数正是两个方向的余铉函数之乘积，即 cos(nx/a)cos(2my/b)，这里 a,b 分别是动物身体长度和“腰围”，m,n 是自然数或者零，x,y 是两个方向变量。最重要的就是 a 和 b 的比例。a/b 不太大或小时，两个方向都容易在特征函数中出现，所以斑图倾向于斑点型；a/b 很大或很小时，特征函数就容易是一个方向的余弦函数，斑图就是条纹。用这么一点简单分析，我们就可以得到生物学两条“定理”了：

“定理”一：蛇的表皮一般总是条纹状，很少斑点状。不相信这个规律的朋友不妨找一些蛇的图片来验证一下，有名的毒蛇如金环蛇，银环蛇都是条纹状表皮的典型。数学上蛇正是动物身体长度和宽度比例很大的最好例子。另外，根据同样道理，蛇的条纹也大多是横条，很少竖条。

“定理”二：世界上只有条纹尾巴，斑点身体的动物，而没有斑点尾巴，条纹身体的动物。 大家看到身体和尾巴都是条纹的东北虎，身体和尾巴都是斑点的雪豹（leopard），条纹尾巴，斑点身体的猎豹（cheetah），惟独没有斑点尾巴，条纹身体的动物”！

相关文献：

1 斑马，斑马 - 白底黑斑 & 黑底白斑？2011-05-06

2 pdf: 浅谈生物数学与斑图生成 史峻平 《科学》杂志 2005 年第 6，global-sci.,org 的页面

3 ppt：斑图与反应扩散系统 中山大学 邵元智，胡文勇，李惟慎 2012，simwe.com 的页面

4 ...Bmp-Sox9-Wnt Turing network molated by morphogen gradients,<Science> 1 Aug 2014

5 Developmental Biology 10e Online: The Mathematics of Patterning

6 图灵生物花纹形成理论获实验证明 《科技日报》 2014 年 08 月 04 日

7 手指脚趾的形成也符合图灵生物花纹理论 《科技日报》 2014 年 08 月 04 日

‘肆’ 为什么熊猫是黑白相间两色的

熊猫的毛色之所以是以黑白色为主，是因为这样方便个体之间进行沟通和伪装。熊猫有一个非常独特的地方，那就是它们基本只吃竹子。而竹子中的营养成分比较低，熊猫为了保证营养的摄取充分，每天必须进食大量的竹子，而熊猫的脸部、颈部和腹部都是白色的，而四肢是黑色的，这样有利于在觅食的时候伪装自己，不容易被敌人发现。白色能够帮助熊猫在冰天雪地里隐藏自己，黑色能够帮助熊猫在阴影处伪装自己。除此之外，熊猫的耳朵和眼圈也是黑色的，这里的黑色并不是为了躲避敌人，而是为了展现出熊猫的“凶猛”气质。确实，有些熊猫凶起来和棕熊差不多。

4、在野外，大熊猫通常在发情季节发生冲突，特别是当三到四只雄性追求一只发情的雌性时。有时候，雌性和雄性也会发生争斗。在动物园，它们的争斗通常是因为水，食物或某只大熊猫占据了好的地盘。

‘伍’ 熊猫为什么又有白色又有黑色

根据他们的研究发现，熊猫的毛色之所以是以黑白色为主，是因为这样方便个体之间进行沟通和伪装。熊猫还有一个非常独特的地方，那就是它们基本只吃竹子。这是因为熊猫的消化能力比较弱，并不能像其他动物那样吃肉，也没办法在吃完之后就舒适地躺下休息。熊猫除了睡觉之外，几乎片刻不停地在寻找竹子。
竹子中的营养成分比较低，熊猫为了保证营养的摄取充分，每天必须进食大量的竹子，因此我们能够在一些丛林和雪地里看到熊猫的足印。而熊猫的脸部、颈部和腹部都是白色的，而四肢是黑色的，这样有利于在觅食的时候伪装自己，不容易被敌人发现。白色能够帮助熊猫在冰天雪地里隐藏自己，黑色能够帮助熊猫在阴影处伪装自己。
除此之外，熊猫的耳朵和眼圈也是黑色的，这里的黑色并不是为了躲避敌人，而是为了展现出熊猫的“凶猛”气质。确实，有些熊猫凶起来和棕熊差不多。

‘陆’ 为什么大熊猫的毛色是黑白相间的

据科学家们表示，大熊猫之所以是黑白相间，那是因为这样能进行伪装和交流。因为大熊猫不能像狗熊那样储存脂肪过冬，所以大熊猫必须长途跋涉寻找食物，寻找竹子，由于大熊猫栖息地变化很大，有森林也有雪山，所以造就了大熊猫黑白相间的保护色。

熊猫的脸部、颈部和腹部都是白色的，而四肢是黑色的，这样有利于在觅食的时候伪装自己，不容易被敌人发现。白色能够帮助熊猫在冰天雪地里隐藏自己，黑色能够帮助熊猫在阴影处伪装自己。此外，熊猫的耳朵和眼圈也是黑色的，这里的黑色并不是为了躲避敌人，而是为了展现出熊猫的“凶猛”气质。

熊猫栖息环境

大熊猫栖于中国长江上游的高山深谷，为东南季风的迎风面，气候温凉潮湿，其湿度常在80%以上，它们是一种喜湿性动物。

大熊猫生活的6块狭长地带，包括岷山、邛崃山、凉山、大相岭、小相岭及秦岭等几大山系，横跨川、陕、甘3省的45个县（市），栖息地面积达20000平方公里以上，种群数量约1600只，其中80%以上分布于四川境内。

它们活动的区域多在坳沟、山腹洼地、河谷阶地等，一般在20°以下的缓坡地形。这些地方森林茂盛，竹类生长良好，气温相对较为稳定，隐蔽条件良好，食物资源和水源都很丰富。

大熊猫生活在海拔2600-3500米的茂密竹林里，那里常年空气稀薄，云雾缭绕，气温低于20℃。一些其他的因素也会影响野外大熊猫的分布和密度：竹子、地形、水源的分布，是否有藏身处和哺育幼仔的巢穴以及山势等。人为的干扰是现今影响大熊猫分布的主要因素。

大熊猫具有不惧寒湿，从不冬眠的性格。哪怕气温在-4-14℃它们仍然穿行于被白雪压得很厚的竹丛中。它们也不怕潮湿，总爱在湿度80%以上的阴湿天地里生活。

‘柒’ 大熊猫素有活化石之称，为啥毛发却以黑白色为主

因为大熊猫在进化的过程中，毛发并没有改变，虽说大熊猫的毛发是黑白色的，但是在动物世界中，大熊猫的毛发却是可以保护大熊猫免受野兽的攻击的。其实，人类的视觉和动物的视觉是不一样的，人类之所以会看到五光十色的世界，其实是因为人类对红绿蓝这三个波长的光比较敏感而已。

而且，大熊猫作为我国的国宝，是一种比较稀有的动物种类，在其他国家是没有的。而且大熊猫虽说是吃竹子，但是大熊猫对竹子的要求是非常高的。大熊猫在吃竹子的时候，其实只会吃竹子最鲜嫩的部位，同时，为了保证身体能量的供应，所以大熊猫会不断的进食。

‘捌’ 为什么有的大熊猫的毛发是棕色的

关于棕色大熊猫的出现说法不一，根据科学家的推测，主要分为基因突变、隐性基因纯合、返祖说等几种说法。棕色大熊猫在世界上并不多见，截至目前，人们在全球曾经观察记录到的棕色大熊猫也仅有六只而已，而这些被发现的棕色大熊猫的栖息地也均是在陕西秦岭山脉核心地区。

还有人认为，棕色大熊猫的出现或许只是一种返祖现象，在古时候，棕色大熊猫也是一种正常毛色的大熊猫。当然，也有的人认为，熊猫体毛的颜色是由基因控制的，在控制毛色的基因中有一种隐形基因，当大熊猫的亲本双方同时都携带了这种隐性基因，它们就有几率生隐性基因纯合的棕色大熊。其实，不管棕色大熊猫的出现是什么原因，总而言之，它都是极为珍贵的。

‘玖’ 全球唯一白色大熊猫长大变金白色，它的毛发为何会变色呢

有的网友说这也太罕见了吧！的确这只白色大熊猫真的非常罕见，因为全球就这么一只。而大熊猫的数量本身就非常的少，除了我国之外世界各国都没有这么珍贵的动物了。所以说这只白色大熊猫是国宝中的国宝，它将比别的大熊猫都珍贵！以后有时间来四川旅游的时候一定要记得去找它玩耍。 有的网友说是熊猫妈妈在生它的时候没有“墨水”了，才让它变成了一只白色的大熊猫。其实这是基因突变导致体内黑色素合成受阻产生的结果，但是这也并不影响它的健康成长和生存的能力。这只白色大熊猫身体很健康，走起路来也很稳健。所以说基因突变没有带来坏处，相反却带来了好处。

有的网友说等到下雪的时候，就是真正的糯米了。确实全身都是白色的，就包括爪子也是白色的，去了雪地和雪是一个颜色。这要是藏在雪地里还真的不容易被发现呢！ 有的网友说全身都是白毛的还没有留一点黑毛的更好看。其实这就在于人的欣赏观点了。也有很多网友说全身白毛才好看呢！说是白黑一体的好看，那是因为平时对普通的大熊猫已经产生了喜爱之情了。总是觉得那样的好看。说全身白毛的好看，那是因为觉得有了这样一只与众不同的大熊猫而显得更加的珍贵了。