新研究挑戰長期以來關於候鳥如何導航的理論
候鳥以其長途跋涉數千公里到達繁殖地或越冬地的非凡能力而聞名於世。 班戈大學進行的一項研究發現,歐亞葦鶯(Acrocephalus scirpaceus)完全依靠地球的磁傾角和磁偏角來確定自己的位置和航向。 這項發現挑戰了長期以來的假設,即地球磁場的各個方面,尤其是總強度,對準確導航至關重要。
候鳥依靠地球的磁傾角和磁偏角導航,而不是總強度。 這揭示了一個靈活而精確的內部製圖系統。
長期以來,科學家一直認為這些鳥類使用的是”地圖-指南針”系統:它們首先使用”地圖”確定自己的位置,然後使用”指南針”確定正確的方向。 然而,這種”地圖”的確切性質一直是爭論不休的話題。
在一項精心設計的實驗中,鶯鳥被暴露在人為改變的磁傾角和磁偏角值下,模擬遷移到不同的地理位置,同時保持總的磁強度不變。
儘管存在這種”虛擬位移”,鳥類還是調整了它們的遷徙路線,就像它們在新的地點一樣,表現出補償行為。 這項反應表明,即使地球磁場的其他成分(如總強度)保持不變,鳥類也能從磁場線索中提取位置和方向資訊。
這項研究提供了強有力的證據,證明候鳥依靠傾角和偏角來確定自己的位置,即使這些線索與其他磁場成分發生衝突時也是如此。
這項研究的負責人、動物行為學專家理查德-霍蘭教授說:”有趣的是,這些發現表明,候鳥並不一定需要地球磁場的所有成分來確定自己的位置。它們可以完全依靠傾角和偏角來確定自己的位置,這也是指南針定向所使用的。
這項研究挑戰了先前的假設,即地球磁場的所有組成部分,尤其是總強度,都是準確導航所必需的。理查德解釋說:”鳥類是否會在其他情況下利用地球磁場的總強度進行導航還有待觀察,但我們已經證明,磁傾角和偏角這兩個部分足以提供定位信息。”
這項發現加深了人們對鳥類導航的理解,並支持了鳥類擁有複雜而靈活的內部導航系統的理論。 這種機制使它們能夠適應環境的變化,即使在它們從未經歷過的情況下。
這些發現為動物導航研究開闢了新的途徑,並可能對更廣泛的生物學研究產生影響,包括動物如何與環境互動和解釋環境。
編譯自/ ScitechDaily