動物“遠航”的“指南針”

人們喜歡旅行，動物們也愛“遠航”——遷徙。

幾十萬年來，成群結隊的綠海龜每年從巴西沿海穿越波濤萬頃的大西洋，來到一個全長僅有幾公里的阿森松島。

它們在這個荒涼的小島上“旅行結婚”，然后產(chǎn)下成千上萬枚龜卵，之后原路返回。

兩個月后，小海龜們破殼而出，爭先恐后地爬向大海，跟它們的父母一樣遠航，游到父母的身邊——巴西沿海。

有一種叫作短尾海鷗的小鳥，每年都要跨越赤道兩次。

4月間，它們離開大洋洲南部的產(chǎn)卵地，經(jīng)印度尼西亞、菲律賓、臺灣、日本、阿留申群島和美洲西海岸，在太平洋上兜一大圈，九月間又飛回產(chǎn)卵地。

身長約35厘米的北極燕鷗更特別，它們營巢北極而在南極越冬。北極燕鷗往返于北極與南極之間，每年要飛上35000公里，歷時約7個月。

在我國，大雁、野鴨、杜鵑等都會隨季節(jié)的變更而遷徙，你知道嗎?

遠航的動物中，還有魚類的身影。

每年秋季，原本生活在太平洋北部白令海中的鮭魚，成群結隊地向西游來，到我國的黑龍江和松花江產(chǎn)卵繁殖。生活在渤海灣里的對蝦，每當冬季來臨時，會回游上千公里，到黃海中部和南海過冬，春季又游回老家。

生活在歐洲內河的一種鰻魚也有回游的習性，每年都要游入波羅的海再橫過北海和大西洋，到達北美洲附近的百慕大和巴哈馬群島海域去產(chǎn)卵。

許多昆蟲也在遷徙飛行。別看那些小小的昆蟲十分瘦弱，卻能飛到很遠很遠的地方。

非洲的一種蝶類，可以越過地中海飛到歐洲;生活在美國的一種蝶王，竟能飛到墨西哥。

……

它們飛那么遠，不怕迷路嗎?動物們靠什么指引方向呢?

科學家們進行了許多有趣的實驗，他們在海龜、鳥和魚的身上安裝了小型無線電發(fā)報機，根據(jù)其定時發(fā)出的無線電信號，精確地測出了它們的遷徙路線，難道是無線電信號在指引它們?

有的研究人員借助特制的雷達系統(tǒng)，跟蹤并確定了一些鳥類的遷飛路線，莫非其他物體在充當它們的“指南針”?

生物鐘是什么?

動物的睡眠、心跳次數(shù)、體溫變化等，和遷徙、回游行為一樣，有自己的特定節(jié)奏和規(guī)律。這種現(xiàn)象，我們稱之為生物節(jié)律。

生物節(jié)律的存在，好像受動植物體內某種類似時鐘的機構的控制，因此，我們常常形象地把與日、月、季節(jié)、年有關的生物節(jié)律叫做生物鐘。

鳥類的遷徙飛行、海龜和魚類回游的特定活動時間，都是由體內的生物鐘確定和控制的。

原來，動物們遠航不能隨心所欲，它們不可以愛咋樣就咋樣。

不過，生物鐘究竟怎樣起作用、怎么控制動物們，我們還不太清楚。

人們一般認為，鳥類的腦下腺分泌的激素起著控制遷徙節(jié)律的生物鐘的作用。

當遷徙期來臨時，在這種激素的作用下，候鳥就表現(xiàn)出強烈的焦躁不安。遷徙時間一到，它們便迫不及待地踏上了航程。

最近，俄羅斯科學家提出了一種生物節(jié)律的“下丘腦作用假說”，他認為大腦的下丘腦部分起著控制生物體生物節(jié)律的中央生物節(jié)拍器的作用——

各組織、器官和整個機體生理活動的變化由血液中某些激素的含量水平來調節(jié)，激素水平又受下丘腦控制，而下丘腦能夠對環(huán)境的變化做出反應，下丘腦受損將導致生物節(jié)律發(fā)生紊亂。

至于各種動物為什么要遷徙，科學家認為它們是迫不得已的。

它們遷徙是因為周圍環(huán)境和生態(tài)平衡發(fā)生了變化，或者大陸漂移引起了陸地狀況及地域之間相對位置的改變。巴西綠海龜?shù)幕赜尉褪腔诤笳摺?/p>

八千萬年前，阿森松島與巴西海岸之間的距離比現(xiàn)在近得多，后來才漸漸地變得這樣遙遠，直接促成了綠海龜“遠航”。

動物們的感覺器官非常靈敏。動物們在長途遷徙過程中之所以具有特別的定向、導航本領，可以準確地辨明方向、認識路線，它們靈敏的感覺器官可是大功臣哦。

鮭魚自幼“記住”了出生地河水的味道。它們在大海里長到成年之后，就會在嗅覺器官的幫助下，根據(jù)河水的味道游回熟悉的產(chǎn)卵河段。

也許你們會不相信。鮭魚們的嗅覺器官怎么會這么強大?科學家們通過實驗證實了這一點。

他們先在河的一條支流中捕捉性成熟的鮭魚，并把所有的魚都作了標記。

實驗時，他們將半數(shù)以上的魚的鼻囊堵住，然后把所有作了標記的魚都放回到兩條支流匯合處的下游，讓這些魚逆流而上重新選擇回游路線。

結果，那些沒被堵塞鼻囊的魚仍能游回它們原來選定的支流，而鼻囊被堵住的魚則不知道該選擇哪條支流，只是盲目地游向任意一條支流。

一些蠑螈和兩棲動物也具有這種借助嗅覺進行回游的導航能力，鳥類的遠距離遷徙本領主要也得益于對各種各樣的環(huán)境特征的感覺。

每天早上，太陽從東邊升起，傍晚時分，它則從西邊落下。

正因為太陽規(guī)律性的東升西落，它在指引鳥類飛行方面也起著不容忽視的作用呢。

20世紀初，人們就發(fā)現(xiàn)鳥類能夠根據(jù)太陽的位置決定飛行的方向，也就是利用太陽作為定向標。

許多鳥類靠著體內的生物鐘，能夠借助感覺隨時根據(jù)太陽位置的改變來確定方位。這就是所謂的鳥類根據(jù)“太陽羅盤”進行導航。

太陽充當“羅盤”，真神奇呀!

太陽只會在晴天露面，要是天公不作美，太陽躲在了云層之后，它怎么幫助動物們導航呢?

“太陽羅盤”并不是鳥類用以定向導航的唯一手段。在天空陰云密布的情況下，像鴿子等一些鳥類依然可以不受阻礙地返巢，這是為什么?

19世紀末期，科學家們發(fā)現(xiàn)一些鳥類具有感覺地球磁場磁力線方向的本領。

某些鳥類在飛越雷達基地上空時，常常會不由自主地突然改變航向或飛行高度，原因就在于它們的地磁導航能力受到了雷達電磁波的干擾。

因此，就算是失去了“太陽羅盤”，鴿子等鳥類仍然可以安然遷徙。

許多候鳥盡管在棲息地是白天活動、夜晚休息，然而在遷徙時卻是夜間飛行、白天休息。

在黑漆漆的夜晚，它們怎么辨別方向?

它們什么都不怕，在晚上，它們可以根據(jù)天空中星星的位置也就是星象確定方向、進行導航。

人們?yōu)榱俗C實這一推測，把一些鳥類放在天文館的人造星空中進行實驗。結果，當人造星空的星象變化時，這些鳥也跟著改變飛行方向。

動物們每年不斷遷徙，從來不怕迷路，原來它們有各種各樣的“指南針”呢。

不過究竟哪個“指南針”對動物們的“遠航”起著最重要的作用?哪個“指南針”根本不起作用?

關于這些問題，科學家們正在探索和研究中。相信不用多久，他們就能找到確切答案的。