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动物为什么不迷路?


一些研究人员曾经认为,迁徙类动物靠山脉、河流、海岸或其他一些可见的路标识别路线。但是,在广阔的海域上空,在阴天或漆黑的夜晚,上述手段显然会失效,它们却并不因此而迷路。这是什么道理呢?

  ■靠感觉器官识别路线

  科学家推断,许多动物会综合运用各种导航手段,采用一系列方法,从空气、水流、温度变化、可视标记、气味等多种途径获得有关的蛛丝马迹,综合判断,从而不使自己迷路。而像夜间迁徙的鸟类,会利用落日的余晖在起飞时定向西的方向,在夜晚则通过辨别夜空中的星星导航。蜜蜂和信鸽利用太阳作为罗盘确定自己将飞往何处,依靠太阳每日的运行规律,利用体内的生物钟,计算出飞行距离。蜜蜂还有计算距离的能力,所以它们不论飞多远,总能飞回自己的家。

  ■靠动物头部的独特“罗盘”

  在阴天或漆黑的夜晚,飞行员利用雷达定位飞行。在没有星星的夜晚,那些夜间迁徙的动物为何也不会迷路呢?研究发现,诸如海龟、鲸、某些鸟类、某些鱼类和鼹鼠,可利用地球磁场进行导航。这些动物的头部有含有磁性物质的特殊细胞,这些磁性物质受磁场的影响而会按磁力线的方向排列。这些排列信息可通过神经系统传到大脑。大脑将这些排列信息进行分析和处理,就可发出指挥动物行进方向的指令。生物学家发现海龟就是通过感应地球磁场进行导航的。幼龟在美国佛罗里达海岸破壳而出后,在大西洋里生活几年,成年后回到出生地进行交配、繁殖,靠的就是头部的磁性“罗盘”。

  ■靠能“看见”地球磁场的眼睛

  科学家将鸟类头部中连接大脑与磁性细胞

  的神经切断,结果发现鸟类并未因此而丧失导航的能力。科学家由此推断,鸟类除了靠神经联系外,它们还可能用另一种方式感知磁场。科学家推测,它们或许能用特有的X线视觉系统“看到”磁场。将刺歌雀放在红色灯光下,它失去了方向感,而置于绿光、蓝光或白光下,则方向感很强。因此,一些鸟类的眼中含有能检测磁场的光感接收器,它们眼中的南方和北方可能呈现出不同的色彩。

  ■靠月光的偏振定位方向

  最近,瑞典科学家首次发现,以粪便为食的蜣螂,在有月光的夜晚,将粪球沿直线路径运回目的地而不迷路。这表明蜣螂是利用月光来进行导航和定位的。科学家认为,蜣螂移动采用这种直线路径是一种安全、高效的方式,它沿最短的路径回家,就能减少其他捕食者抢夺的机会。当月光透过大气层时,因为受到大气层中微粒的散射,使得照射到地表的月光产生偏振。为了进一步探讨蜣螂是利用月光的偏振还是月亮的方位进行导航,科学家将特制的偏光镜套在蜣螂的头部。偏光镜可改变月光的偏振方向。当月光的偏振方向被改变了90度时,蜣螂的爬行方向也偏离了90度。这种突然大转弯90度的移动行为显示,蜣螂能利用月光的偏振来进行导航和定位。科学家推测,许多夜行动物可能都拥有这种能力。

  科学家起初认为在阴天或没有星空的夜晚,动物主要依靠感应或“看见”地球磁场来导航。但事实上,动物体内的地球磁场感应系统只是动物体内庞大、复杂导航系统中的一个部分。要彻底揭开动物导航系统中的奥秘,还需科学家继续努力。


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