鸟类识途之迷
2005-08-27 0:47:00
关于鸟类辨别方向的奥秘,有以下一些“定向说”: 天体定向:即依靠太阳星辰确定方向。白昼太阳由东向西移动,每小时移动15度,鸟类据此用体内“生物钟”的特有功能来调整迁徙轴与太阳的角度。这样,鸟类在白天就能始终沿着一定的角度和方向飞行。夜间,鸟类依照上述原理,凭借天空星辰的位置作定向飞行。 地磁定向:科学家测定发现,鸟类在看不到天体的情况下,是靠“科里奥利力”去感知地球的纬度,又靠地磁场垂直部分去感知地球的经度,从而准确地飞到目的地。 超声定向:科学家测定出,鸟类的听觉低频限度一般为一百赫兹,而鸽子的听力最低为零点零五赫兹。因此鸟类可根据超声来定向导航。 光的偏振定向:鸟类可以利用太阳的余晖和天体转动测出“北”方而定向飞行。 视觉定向:鸟类低空飞行时,主要通过视觉来辨认陆地各种标志来定向定巢飞行。 在上述几种定向方法中,很多人都对磁感应导向一说很感兴趣,认为在无星星导航的情况下,鱼类、海龟、鲸鱼、候鸟等,甚至一种瞎鼠都依赖地球磁场导向的,而它们的接收器就是位于脑袋里的磁体。 科学家们还发现,在这些动物的脑子里有一种特殊细胞,细胞里含有类似磁铁屑一样的磁铁矿晶体,磁晶体按磁力线的方向排列,向大脑发出方向信号。鸟类和其它动物就是这样通过其脑内的磁体来感觉磁场线。由于磁场线弯如夸张的纬线,动物需要调节磁力线的角度,正是这些角度帮助动物准确定出自己的位置。在实验中,研究者发现即使改变磁力线的方向,鸟也能继续指引自己朝着地球的磁场方向飞行。 为了检测动物运用磁罗盘的能力,科学家给鸽子戴上了眼罩,不让它们看见地上的东西,然后再到很远的地方放飞,但是鸽子仍然靠地磁场的各种数据,飞回到距鸽舍几公里的范围内。 看来,鸽子是利用地球磁场导航的。按照此论,当地球磁场畸形时,鸽子也就不认识路了。 若在鸽子头顶和脖子上绕几匝线圈,以小电池供电,鸽子头部就产生一个均匀的附加磁场。当电流顺时针方向流动时,在阴天放飞的鸽子就会向四面八方乱飞。这个实验表明:地球磁场是鸽子的导航罗盘。那么鸽子是怎样按照地球磁场来确定飞行方向的呢? 有人把鸽子看作有1000欧姆电阻的半导体,它在地球磁场中振翅飞行时,两翅之间可以产生感应电动势。因为切割磁感线方向不同,所以感应电动势也各不相同。鸽子按不同方向飞行时,体内的感受器官根据感应电动势,就可以判别飞行的方向。 上面讨论是的阴天放飞的情况,那么晴天放飞时又如何呢?试验表明,附加磁场对它没有影响,依然能定向飞行;另外,当电流逆时针方向流动时,不管是晴天还是阴天,鸽子都能飞回家。 这一事实说明:地球磁场并不是它唯一的导航罗盘。原来,鸽子能检测偏振光,在晴天它能根据太阳的位置选取择特定的飞行方向,并由体内生物钟对太阳的移动进行相应的矫正。 然而,英国研究人员最近的研究又重新破解了鸽子辨别归途之谜:“它们只是顺着来路飞行。” 牛津大学动物学家对归家的鸽子进行了10年之久的研究,在最后的一年半里,他们采用了最先进的全球定位技术来跟踪鸟类所飞过的路径,结果发现误差仅在1~4米之内。据美国牛津大学动物学系的研究人员说,经过10年多的研究发现,鸽子似乎并不依赖其与生俱来的辨别方向的本能,而是按照道路系统飞行,这确实使研究人员感到意外。如果作远程飞行或首次飞行,鸽子会利用它们识别方向的天性,根据太阳和星辰辨别方位。但只要飞过一次,鸽子就会按熟悉的路线往回飞,很像人们下班后驱车或步行回家。 研究人员说:“有些人可能认为此事微不足道,但对我们来说非常重要,因为这将涉及鸟的记忆结构,以及在鸟的眼里地图是什么样子。”由此可见,在鸽子的意识中,实在没有必要每次回家都动用 “高科技” 手法来辨认方向,对路线熟悉了,何时前进,何时转向也就成了习惯性动作。