每到春秋季節,很多鳥兒、昆蟲、魚兒等動物,都要在越冬區至繁殖區之間,成群結隊定時地作長途遷徙,往來洄游。在途中,它們要飛越無數座高山峻嶺,穿過毫無標志和沒有任何參照物的汪洋大海和茫茫戈壁沙灘。即使在漆黑的夜間,在風、霧彌漫的天氣里,鳥兒等也照常飛遷。最后它們絕大部分都能堅持到達了目的地。那么,這些遷徙的飛禽走獸是用什么辦法來導航而在途中不會迷失方向呢?
其實它們都是利用各自的特殊感觀系統,都有各自特殊的導航辦法,它們憑借著大自然環境中的某些因素。例如憑借太陽光、星座、氣流、水流、溫度變化、可視地物、地形和地磁場、地磁傾角、偏振光、聲吶等來準確無誤地導航,才使它們能準確地遷徙而不會迷失方向。
鳥在白天飛行時,例如,信鴿、燕八哥等,多數是根據太陽的方位移動、高度來定向的,是把太陽作為了羅盤。根據太陽的方位移動,利用體內的生物鐘,計算太陽在天空的運行時間來決定并調節飛行方向。一些大沙蟻,在茫茫的沙海中,雖然缺少目標指引,但由于對太陽的運行軌跡有著牢固的記憶,當它們獲得食物后,不管跑得多遠,總是會朝著一條捷徑返巢,顯然它們也是把太陽當作辨別方向的可靠羅盤了。
鳥在夜間飛行時,如囀鳥、黃鶯、薩凡納雀等,是依靠星空來導航而識別方向的。當星星從東轉向西的時候,鳥體內的生物鐘會幫助它保持原來的飛行方向。飛行時,鳥兒像舊時的海員觀察北極星一樣,要不時地查看一些星座的方位,以便準確地飛向遷徙目的地。
蜜蜂、螞蟻和甲蟲等動物運動時,是利用天空的偏振光當“指南針”來定向的。太陽光照射到地球上,當它進入大氣層時,受到大氣分子和塵埃的散射,形成偏振光。天空中任何一點偏振光的偏振方向,都同太陽、觀察者和那一點組成的平面相垂直。因此,動物可以根據這種圖景來判斷太陽的位置,即使在陰云密布時,也能夠覺察到這種偏振光,從而就能隨時測定自己所在的位置。蜜蜂即使在匆忙趕路之際,也會利用偏振光來判斷方向,在采集完花粉之后就可以徑直飛返幾千米之外的蜂房。
還有許多動物是依靠地磁場即地球磁力線來判斷方向的。特別是對于洄游、遷徙的動物,地磁場起的作用更大,像海龜、鴿子等都是依靠地磁場來導航的。笨拙的海龜是在使用一種“磁傾角羅盤”。幼龜在美國佛羅里達半島沿岸出殼后,隨即游入大海。它們在大西洋生活多年,直到長大后才回到出生時的岸邊去交配和巢居。在返回過程中,要是偏離正道,過于偏南或偏北。就會凍死在途中,多虧了“磁傾角羅盤”,才使笨拙的海龜得以準確地回到自己的故鄉。
據說,遠在地球出現人類之前,像蝙蝠、海豚等動物就早已利用聲吶來發現目標和探測距離了。蝙蝠在飛行中不斷發出高頻率的尖叫聲,這種超聲波信號碰到任何物體時,都會被反射回來。蝙蝠正是依靠自己的回聲定位功能和聲吶系統,在黑暗的夜晚,不管是那拐彎復雜的巖洞,還是那縱橫交錯的樹木等障礙物,它們都能在其中上下翻飛,時而兜圈子,時而急轉彎,靈活自如,但從不跟任何物體相撞。
值得一提的是,許多動物憑借的不僅僅是一種“導航系統”,而是“復合導航系統”。如海龜除了利用地磁場外,還常用到太陽和味覺;鴿子除了以太陽作羅盤外,還根據地磁場來判定方向:蜜蜂除了勘測地面參考物,還會像信鴿那樣運用太陽作羅盤來辨別方向等等。
編輯 李