地球磁场像一张无形的 3D 薄膜覆盖着整个地球。这种包罗万象的力量不会驱动人类行为（至少，据我们所知），但它是某些动物导航能力的重要因素——根据《Current Biology》杂志上的一项新研究，该群体已扩展到包括鲨鱼。这项新研究表明，斑纹鲨就像某些迁徙鸟类、海龟、鳗鱼等一样，利用地球磁场来帮助它们找到方向。
“我们知道鲨鱼、鳐鱼和鲂鮄鱼”——这是一类被称为“软骨鱼”的鱼类——“对电磁场很敏感，”该研究的主要作者、佛罗里达州立大学海洋学博士生 Bryan Keller 说。但研究人员尚未证明它们是否利用这种感官能力进行导航。
“我们特别想测试的是，这种能力是否允许它们从地球磁场中推断出类似地图的信息，”Keller 说。
该研究团队（部分资金由 Save Our Seas 基金会资助，这是一个支持海洋保护研究的非营利组织）研究了斑纹鲨，这是一种相对较小（因此适合实验室研究）的沿海物种，此前已显示出季节性地返回特定地点。研究人员在美国墨西哥湾佛罗里达海岸捕获了 20 条年轻的斑纹鲨，并将它们带回实验室。在实验室里，它们被放置在一个带有磁线圈系统的水箱中，该系统使鲨鱼暴露在类似于不同地理位置的磁场中。他们使用软件跟踪鲨鱼的反应，观察它们试图游向水箱中的哪个方向。
“我们特别感兴趣的主要测试是让鲨鱼暴露在代表其夏季栖息地以北约 600 公里（373 英里）的磁场中，”Keller 说。对于这项测试，他们将鲨鱼置于比捕获地点以南约 600 公里的位置。与在模拟其捕获地磁场的对照测试中随意游动或绕着水箱边缘打圈不同，在这项测试中，鲨鱼呈半月形游动，先向左再向右，似乎试图向北游去。
在另一项测试中，研究人员考察了相反的情况——如果它们被置于比预期更北的位置，它们是否会试图向南移动——鲨鱼没有表现出这种趋势。作者推测，这可能是因为鲨鱼没有接触过这种更北的磁场，这表明它们的“磁场地图”是它们通过经验学会使用的，而不是与生俱来的能力。“但事实上，为了让我们能提出这种说法，我们需要做更多的研究，”Keller 说。
佛罗里达国际大学生物学助理教授 Yannis Papastamatiou（未参与该研究）说，这项研究“在我们对这些动物导航能力的一般理解方面迈出了重要一步”。他说：“这不是一项野外实验，但证据仍然相当令人信服。” Papastamatiou 指出，研究人员已使用类似的实验技术证明了乌龟可以通过磁场进行导航。
北卡罗来纳大学教堂山分校生物学家 Catherine Lohmann 在给 Popular Science 的一封电子邮件中写道，如果第二个变化导致了不同的方向，这里的证据会更强。“例如，我想看到对西方位置的反应。”
Lohmann（未参与该研究）写道，磁场可能对海洋动物特别有用，因为它们不像陆地动物那样容易接触到地标、星星或其他导航线索。总的来说，这项研究“增加了磁场地图可能在海洋迁徙动物中普遍存在的更大想法”。
她建议，如果它们在海洋中普遍存在，“那么它们也可能在其他栖息地的动物中普遍存在”。
