动物有神秘的方式找到回家的路。

鱼类、昆虫和鸟类依靠人类只能梦想的超能力来导航危险的路线。
An inch-long bogong moth covers hundreds of miles of Australian terrain to return to its birthplace.
一只长一英寸的博贡蛾会跨越数百英里澳大利亚的地形,返回它的出生地。Ajay Narendra

对某些物种来说,故乡情结更多的是为了生存而不是情感。许多生物会跋涉数百英里寻找资源,然后回家繁殖。它们怎么知道去哪里?独特的嗅觉和地磁有助于迁徙动物,但这个过程的某些部分仍然是个谜。

水生动物通常只是跟着洋流进入开阔水域,但当需要改变方向繁殖时,对气味的感知就派上用场了。例如,湖鲟鱼在威斯康星州凯瓦尼河的卵石深处孵化,然后跋涉多达 100 英里到达五大湖,在那里它们会成熟一到二十年,然后开始返回的漫长旅程。不到 4% 的鱼会定居在新地方。“它们会对出生的河流产生印记,”美国鱼类及野生动物管理局驻绿湾的生物学家杰西卡·科利尔解释说。鲟鱼可能会用它们像胡须一样的触须来感知水中的蛋白质,从而让它们闻出路线。

Scientists put fanny pack trackers on young lake sturgeon to learn where they wander.
科学家们给幼年的湖鲟鱼戴上背包追踪器,以了解它们的去向。Dave Lawrence/USFWS

长距离迁徙的物种可以利用地球的磁场。北极燕鸥从极地飞到极地,行程 12,000 英里;红海龟从日本巡游 8,000 英里到达巴哈;博贡蛾则跨越 600 英里澳大利亚到达山洞越冬。这些昆虫非常精确,它们经常在出生的同一片岩石上交配并死亡。

然而,瑞典隆德大学的动物学家埃里克·沃兰特表示,这些蛾子并非完全依赖地球的引力。他将它们比作徒步旅行者使用指南针:它们设定一个方向,然后根据视觉地标进行调整。但即使是这种多感官系统也无法解释全部情况。“当它们准备起飞时,它们的父母已经去世三个月了,”沃兰特说。它们从未被教导过要去哪里,但却 somehow 继承了寻找特定路线的本能。

破解这些由基因驱动的冲动将能更全面地了解更多动物是如何导航的,并帮助我们评估 DNA 编码的直觉是否能抵御人类活动(如大坝和光污染)带来的变化。如果我们真的挡了它们的道,研究可以提供帮助这些小动物找到去向的建议。

In late spring, the caves and hollows of Australia's Kosciuszko National Park fill up with migrating moths.
晚春时节,澳大利亚科西阿斯科国家公园的山洞和洼地会挤满迁徙的蛾子。但是什么将它们吸引到那里?Eric Warrant

这个故事刊载于《大众科学》2020年春季号,起源专辑

 

更多优惠、评测和购买指南

 
Purbita Saha Avatar

Purbita Saha

资深副主编

Purbita Saha(她)是《趣味科学》杂志的前资深副主编。她领导了该杂志的科学编辑部和实习生项目,还编辑了特稿,阅读了图书样书,客串了“我本周学到的最奇怪的事情”节目,并在@PopSci账号上发布了糟糕的笑话。


© .