科学家揭鸽子或靠“重力地图”指引回家     DATE: 2017-05-12 10:02

据物理学家组织网近日报道,来自瑞士和南非的研究团队试图揭开鸽子回家之谜。他们发现,鸽子的导航能力会受到重力异常的影响,并推测鸽子脑内有能感测和维持方向的陀螺仪,它们实际上用“重力地图”指引自己返家。相关论文发表在《实验生物学》上。

鸽子怎么找到回家的路?“目前一个普遍观点是,信鸽和候鸟在地球磁场和太阳位置的帮助下确定并保持飞行方向。” 至于鸽子如何确定自己所在位置则依然没有清晰的解释。来自瑞士苏黎世大学和南非夸祖鲁大学的汉斯皮特·利普对现有理论——鸽子靠香味或地磁图定位——都不大认同。在瑞士军队与鸽子直接接触观察了几十年后,利普遇上来自乌克兰高新技术研究所的瓦列里·卡耐夫斯基,后者提出了一个简单但惊人的理论:鸽子用对其鸽房附近重力场的记忆来给自己指路。“我发现他用一个简单的假设解决了这个问题:鸟类大脑中一定有陀螺仪。”

为了证明这一推论,首先,团队需要证明是重力异常而不是地磁因素会使鸽子走错路。幸运的是,团队研究者知道这么一处重力异常的地点:乌克兰的一个巨大圆形陨石坑,那里的重力比常规重力要弱。研究小组推测,飞越陨石坑可能会破坏鸽子体内的陀螺仪导航系统,使其方向错误。他们在陨坑中央分批放出了26只经过训练的鸽子,每只身上都装载了轻型的GPS追踪器。

有18只鸽子成功回来了,其中的7只往正确的方向放飞,它们基本没有偏离航线太多,顺利归巢;但是,其他往任意方向放飞的鸽子在大坑边缘似乎迷失了方向。当这些鸟飞越第二次重力异常地带时,它们同样弄不清楚自己的位置。研究人员对受到重力干扰与没有遭遇阻碍归巢的鸽子的飞行路线进行了比对,发现受干扰鸽子的飞行路线要分散得多,而且当它们飞到陨石坑边缘时偏离航向最为严重。

研究团队推断,鸽子通过比较鸽房的陀螺仪设置与其所在地的陀螺仪数值,设定了一个初始的返航方向。不过,一些鸽子一开始就设置了错误的方向,这使得它们要花上好几天来纠正错误。

这一实验似乎意味着,对重力的感知在鸽子的导航上扮演了重要角色,利普希望进行进一步研究来弄清鸟类的重力感应机制。

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