動(dòng)物是怎樣辨別方向的（一）

歐陽(yáng)軍

許多動(dòng)物都具有辨認(rèn)方向的能力，這叫作定向力。定向力是動(dòng)物的一種特殊本領(lǐng)，有賴于感覺(jué)器官才能實(shí)現(xiàn)。但是，靠哪一種感官來(lái)定向，卻因動(dòng)物種類而不同。例如，人類主要靠視覺(jué)定向；大多數(shù)蝙蝠靠聽(tīng)覺(jué)定向；原蟲(chóng)能根據(jù)環(huán)境中的化學(xué)成分和接觸特性（觸覺(jué)）辨別方向。總之，已知的各種感覺(jué)器官，都可能與某種動(dòng)物的定向力有關(guān)。

趨向性和定向運(yùn)動(dòng)

狹義的“趨向性”，指的是動(dòng)物朝向刺激物運(yùn)動(dòng)的特性；但一般所說(shuō)的“趨向性”，還包括相反方向，即離開(kāi)刺激物的運(yùn)動(dòng)。故廣義的“趨向性”是指動(dòng)物朝向或離開(kāi)刺激物運(yùn)動(dòng)的特性。我們把前一種趨向性叫作“正趨向性”把后一種趨向性叫作“負(fù)趨向性”。

因?yàn)榇碳さ男再|(zhì)有許多種：光的、化學(xué)的、地磁的，故趨向性也隨之分成趨光性、趨化性和向地性等種類。

讓我們來(lái)看一個(gè)負(fù)趨光性的例子。某些蠅（yíng）類的幼蟲(chóng)（蛆），發(fā)育至一定階段，就會(huì)停止進(jìn)食，爬向暗處，最后化成蛹。若把這些幼蟲(chóng)放到有光的地方，它們會(huì)立即倒轉(zhuǎn)身子，朝著與光源相反的方向爬行。如把光源的位置改變，它們爬行方向也會(huì)隨之改變，但總是背著光源的。這就是負(fù)趨光性。

但是，定向運(yùn)動(dòng)的方向，未必總是直接朝向或離開(kāi)刺激源，也可以成一定的角度。讓我們?cè)賮?lái)看看螞蟻返窩的例子。螞蟻離窩后，能沿著原路線返窩。若把返窩途中的螞蟻?zhàn)狡饋?lái)，在另一個(gè)地方放下，它們又會(huì)沿著與原來(lái)路線平行的方向，重新爬行起來(lái)。螞蟻的這種本領(lǐng)，可能與它們感受太陽(yáng)光的能力有關(guān)。因?yàn)椋瑢㈥?yáng)光擋住，或者用反射鏡改變陽(yáng)光的方向，都能使螞蟻爬行的方向隨著改變。

有這樣一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)：把返巢途中的螞蟻引入一個(gè)暗盒子里，關(guān)一段時(shí)間。在暗無(wú)天日的小盒子里，它們當(dāng)然見(jiàn)不到陽(yáng)光。待到獲釋，小螞蟻又想回家了。它們爬行的方向與太陽(yáng)光線間的夾角，依舊與它們被禁閉以前一樣。但因在它們被幽禁期間太陽(yáng)的位置已經(jīng)改變，刻板的小螞蟻卻仍根據(jù)原來(lái)的角度爬行，因此就回不到家了。在這個(gè)例子中，螞蟻既不是朝向，也不是離開(kāi)刺激源（太陽(yáng)），而是根據(jù)一定角度行動(dòng)的。

化學(xué)定向

水中生物對(duì)化學(xué)性刺激特別敏感。許多帶雙殼的軟體動(dòng)物，例如扇貝之類，能夠逃避海星的捕捉。之所以如此，是因?yàn)樗鼈兡芨杏X(jué)出海星產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)。

生活在北美洲東西兩海岸的鮭（guī）魚(yú)，是在淡水河中孵化誕生的。它們生下不久，就會(huì)游向海洋，發(fā)育成熟。數(shù)年后，又游回淡水河去產(chǎn)卵。它們的卵都要產(chǎn)在自己誕生的那條淡水河里。在千河百川之中，它們是怎么識(shí)別出其中一條的呢？靠的就是化學(xué)定向。每條河都有自己特殊的化學(xué)成分，這是由藻類、動(dòng)植物生命活動(dòng)的產(chǎn)物構(gòu)成的。魚(yú)類，似乎對(duì)這種化學(xué)成分具有良好的記憶。鮭魚(yú)產(chǎn)卵時(shí)，就是依據(jù)河流化學(xué)成分提供的線索，而找到了自己的故鄉(xiāng)。