鸟儿耳内藏有“指南针”

2015-03-09 16:36徐娜
红领巾·探索 2014年3期
关键词:铁质指南针小燕子

徐娜

有首儿歌这样唱道:“小燕子,穿花衣,年年春天来这里。我问燕子你为啥来,燕子说,这里的春天最美丽。”

事实上,小燕子不完全是因为“这里的春天最美丽”才飞来的,而是因为它有迁徙的习性,每年都会从寒冷的北方飞到暖和的南方过冬,等到第二年春暖花开时,又会从南方飞到北方繁殖后代。

有“导航”,不迷路

在自然界中,不少鸟儿都会像小燕子那样,每年来一次秋去春来的南北大迁徙。它们迁徙的目的是为了躲避北方的严寒天气,因此,越是靠北的寒冷区域,鸟儿的迁徙比例就越大。鸟儿迁徙的距离少则几百千米,多则数千千米。在如此漫长的迁徙旅途中,它们为何不会迷路呢?科学家很早就推测,鸟儿体内有导航系统,可以感知地球磁场,指挥鸟儿按照正确的路线飞行。

耳内藏有“指南针”

鸟儿体内的导航系统究竟是什么呢?多年来没有确切的答案。最近,澳大利亚的科学家认为,他们可能找到了鸟儿导航之谜的谜底。他们研究发现,鸟儿的耳朵内藏有很多铁质小球,这些铁质小球如同指南针一样,可以帮助鸟儿辨别方向。事实上,鸟儿耳内的“指南针”不只一个,而是有数千个。

可能有同学会问:“鸟儿的耳朵那么小,不仔细看还真难发现它们的耳朵。这么小的耳朵能装得下那么多‘指南针吗?”答案是肯定的,因为这些“指南针”特别小,存在于鸟儿耳内的细胞中,直径只有20纳米,3 000个这样的“指南针”一个接一个地排列起来也只有头发丝那么粗。

不用学,天生会

以前的观测表明,一些鸟儿在没有老鸟的带领下也可以从北方的繁殖地飞到几千千米外温暖的栖息地。为什么鸟儿天生就有自主长途导航的能力呢?鸟类学家一度对这个现象难以给出确切的答案。鸟儿耳内铁质小球的发现表明,鸟儿的导航系统是其生理结构的一部分,因此,它们认路的能力是天生的,而不用靠后天的学习来获得。

集体迁徙,互帮互助

尽管一只鸟儿也可以独自找到迁徙的路线,但是它们很少独自迁徙,往往是集体迁徙,群体有时庞大到数十万只,甚至造成遮天蔽日的效果。这是因为,尽管鸟儿的导航系统很精确,但免不了有失误的时候,集体行动可以保障它们百分之百不会迷路。更为重要的是,集体迁徙可以相互帮助、共同御敌,这样的协作互助精神在动物世界非常普遍。

在显微镜下可以看到鸟儿耳内的细胞中存在着铁质小球(染成蓝色的部分),这就是它们的“指南针”。

鸟儿耳内的“指南针”只是它们导航系统的一部分,对远距离导航起重要作用,以便鸟儿在远飞时大方向不会出错。鸟儿在比较小的范围内活动时,耳内的铁质小球只起辅助作用。鸟儿要想顺利地找到巢穴和捕食地,则依靠视觉系统来导航,它们通过太阳的方向和周围的标志物来识别方位。

有些人可能会问:“科学家为什么要研究鸟儿不会迷路的原因呢?研究这个有什么用呢?”其实,弄清鸟儿导航的奥秘,不仅可以帮助人们更好地认识鸟儿和保护鸟儿,而且可以帮助科学家开发出更实用且更廉价的导航系统,运用到我们的生活中。

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