我們在生活中都曾有過這樣的疑問：為什麼昆蟲會在晚上成群結隊地撲向人造燈光？現在，科學家利用高速攝影機和動作捕捉技術繪製出了昆蟲的三維飛行軌跡，從而找到了答案。

一群飛蛾圍著實驗室裡的一盞燈飛舞

對於昆蟲的這種行為，人們提出了許多解釋–昆蟲可能把燈光誤認為月亮、花朵，或是它們可以穿行的樹葉縫隙。也許它們被強光刺瞎了眼睛，迷失了方向。它們可能只是喜歡光亮和溫暖，將其作為寒夜中的避難所。也可能是被那裡的其他昆蟲吸引過來交配和/或覓食。也可能是以上幾種情況的​​混合體。

但是，如果不問問門廊上精疲力竭的飛蛾，我們怎麼知道哪一種說法是正確的呢？為了一勞永逸地找出答案，佛羅裡達國際大學（FIU）和倫敦帝國學院的研究人員在實驗室和哥斯達黎加的叢林中使用高速三維攝影機，解開了昆蟲圍繞人造光的飛行路徑。

事實證明，昆蟲本身並不會被人造光”吸引”。你門廊上的燈光只是擾亂了它們經過數千萬年進化磨練的導航系統。從根本上說，由於昆蟲所做的空中動作會讓最有經驗的噴射戰鬥機飛行員都感到噁心，因此它們無法依靠慣常的重力感來判斷哪邊是上，哪邊是下。因此，它們學會了讓天空–大自然最明亮的夜光–在它們的背後幫助它們保持直立。

當然，問題在於天空不再是最亮的光。這意味著，當蟲子飛過路燈或其他燈泡時，會本能地調整方向，讓光照到自己的背上。當它們飛過時，它們會不斷調整飛行路線，以保持相同的角度，這導致它們只能繞著燈泡轉圈。最後，它們會感到眩暈，開始混亂地撞擊燈光，撞擊、高溫或只是單純的疲憊都會讓它們付出代價。

這項新研究的科學家們首先在實驗室測試中確定了這個解釋，他們在飛蛾和蜻蜓身上安裝了運動捕捉標記，以重建它們是如何繞著燈光飛行的，包括它們的滾動和旋轉運動。

“在最開始的一次實驗中，我讓一隻大的黃色底翅蛾從我手中起飛，直接飛到紫外線燈泡上方，它立刻翻了個跟頭，”該研究的作者薩姆-法比安說。 “但我們當時並不知道，我們在實驗室裡看到和測量到的行為是否也會在野外出現。”

在實驗中，一隻飛蛾的背部總是朝向光源

為了一探究竟，他們來到世界上昆蟲種類最多的國家之一哥斯達黎加，在叢林中架起了一盞燈，周圍安裝了高速攝影設備，以類似的方式捕捉昆蟲的活動。很快，該地區就被各種昆蟲弄得熱鬧非凡，包括飛蛾、蒼蠅、蜻蜓、甲蟲，甚至還有螳螂。

研究人員拍攝了10 種不同類型昆蟲與光線互動的477 段影片。可以肯定的是，所有種類的昆蟲都背對著光線，當它們飛過光源上方時，都會翻轉過來。

「這項研究的作者傑米-西奧博爾德（Jamie Theobold）說：『這是一個史前就有的問題。在最早的著作中，人們注意到火的周圍有這種現象。事實證明，我們對這種現象發生原因的所有猜測都是錯誤的，所以這絕對是我參與過的最酷的專案。 “

下一步，研究人員計劃調查冷色調或暖色調的燈光是否會對昆蟲產生不同的影響，並探索有可能將幹擾降到最低的方法。

這項研究發表在《自然通訊》雜誌。