楊雅麗

躺在星空下的草地上，心事全都攤開讓你看，空氣中彌漫著浪漫的氣氛。這樣浪漫的觀星當(dāng)然不僅僅是人類的特權(quán)，就在不遠(yuǎn)處，一只卑微的屎殼螂正端坐在溜圓的糞團(tuán)上仰望星空。對于弱小的屎殼螂而言，它正在利用閃爍的星光來進(jìn)行導(dǎo)航，尋找并守護(hù)自己的愛情。憑借著這一充滿甜蜜韻味的發(fā)現(xiàn)，2013年搞笑諾貝爾生理學(xué)和天文學(xué)獎授予了分別來自瑞典和南非的科學(xué)家達(dá)克教授、伯恩教授，以及他們的研究團(tuán)隊。

屎殼郎學(xué)名蜣螂，它種類繁多，足有兩萬多個品種，全世界除南極洲外到處都能見到它的身影。它以哺乳動物的糞便為食，因而相比它的學(xué)名蜣螂而言，俗稱屎殼螂更為人所熟知。

屎殼郎其貌不揚(yáng)，但它對于維持自然界生態(tài)平衡起到了關(guān)鍵的作用。

大自然中，多數(shù)野生哺乳動物尤其是食草動物都是群居生活。這些動物如斑馬、野驢等種群數(shù)量能夠達(dá)到上萬頭，每日產(chǎn)生的糞便數(shù)量也極為驚人。糞便的大量堆積會導(dǎo)致植物因缺氧少光而死亡，同時還會滋生蒼蠅。以糞便為食的屎殼郎對清理它們起到了關(guān)鍵作用。屎殼郎以糞為食，經(jīng)過消化系統(tǒng)的消化處理，又排入土壤中，減輕了糞便對環(huán)境的危害，又增強(qiáng)了土壤的肥力。另外屎殼郎在土壤中掘洞掩埋糞球產(chǎn)卵，起到了疏松土壤的作用，因而屎殼郎素有“自然界的清道夫”的美名。在澳大利亞，科學(xué)家們通過引進(jìn)屎殼郎極大改善了牧場糞便堆積問題，并減少了大約90%的蒼蠅。

屎殼郎經(jīng)常推著糞球來回滾動，讓人厭惡，但這對于它們卻有重要的意義。當(dāng)雄性屎殼郎在找到合適的糞便后，就會將一小塊糞便做成一個糞球，然后滾著離開。它滾糞球的目的是為了吸引異性。雌性屎殼郎最終會鉆進(jìn)糞球中，在成功交配后，雌性屎殼郎會將卵產(chǎn)在糞球上面。這些糞球就成為未來屎殼郎寶寶的食物，糞球既是雄性屎殼郎的彩禮，又是留給未來孩子的遺產(chǎn)，是它們必須捍衛(wèi)的財富。但是在它們的同類中有一些懶漢和無賴，常常伺機(jī)在半路上搶奪糞球，將雌屎殼郎和它的孩子據(jù)為己有。為了捍衛(wèi)自己的幸福，雄性屎殼郎必須遠(yuǎn)離同類，因此它要保證以直線來推糞球，這樣才能夠突出重圍，遠(yuǎn)離充滿激烈競爭的糞堆。

入夜，會有許多昆蟲圍繞在光源附近飛來飛去，這表明昆蟲有趨光性。有研究證實，夜行性昆蟲的趨光性與其導(dǎo)航方式有關(guān)。它們通常是以月亮為導(dǎo)航坐標(biāo)的，而燈火會讓它們誤認(rèn)為是月亮。結(jié)果就會奮不顧身地飛向燈火。屎殼郎也是利用光源來導(dǎo)航的。光是一種振動的波，它的振動方向和傳播方向垂直。自然光在各個方向上的振動均勻分布，振幅基本相同，如果光的振動只限于某一固定方向，則被稱為偏振光。日光和月光會因大氣層中飄浮的微粒作用發(fā)生散射，形成一定角度的偏振光，大多數(shù)動物包括人類無法感知，但是屎殼郎的眼睛中擁有特殊的感光器，它能夠感知偏振光，借助對偏振光角度的測算，可以判斷物體的位置，從而沿著直線前行。為此伯恩教授專門做了實驗，他利用干擾器將月光偏振方向偏轉(zhuǎn)90°，結(jié)果屎殼郎的爬行方向也隨之偏離了90°。

我們早就知道鳥類、犬類等動物在沒有月亮的晴朗夜空，依然可以依靠微弱的星光導(dǎo)航，但屎殼郎能否利用星光來辨別方向，科學(xué)家們對此表示懷疑。因為屎殼郎的眼睛分布在頭部前方兩側(cè)，與它壯碩的身體相比算不上發(fā)達(dá)，達(dá)克教授發(fā)現(xiàn)，在晴朗的星空下，屎殼郎仍舊能夠推著糞球沿直線前進(jìn)。但在陰天時卻走不了直線，只能在原地漫無目的地兜圈子，因此他大膽推測，在沒有月亮的晴夜中，屎殼郎是依靠整個銀河而非散落的星星進(jìn)行定位的。

為了證明自己的想法，達(dá)克教授設(shè)計了模擬實驗。他在戶外建立了一塊圓形場地，將屎殼郎和它們的糞球放在場地中央，然后觀察它們從中央走到場地邊緣的路徑。達(dá)克教授將一半的屎殼郎戴上了帽子，遮住眼睛（如圖1），而另一半和往常一樣，結(jié)果戴著帽子的屎殼郎如同醉漢一樣，無法走出一條直線，而沒有戴帽子的屎殼郎能沿著相對筆直的路徑走到場地邊緣。達(dá)克教授又將場地移到了天文館內(nèi)，模擬銀河的形態(tài)，重復(fù)上述實驗，最終實驗證明，在沒有月亮的夜空，只要天空中出現(xiàn)了銀河，屎殼郎就能夠沿著直線前進(jìn)。這說明日月無光時，屎殼郎便能夠自動開啟“銀河定位系統(tǒng)”導(dǎo)航。這些小昆蟲的定位能力大大出乎了我們?nèi)祟惖囊饬稀?/p>

“很多人認(rèn)為我們的研究就像一坨屎毫無價值，”達(dá)克教授在搞笑諾貝爾頒獎典禮上這樣說道，“可能確實是這樣，但是在卑微的屎殼郎的世界中，糞團(tuán)是最好的結(jié)婚禮物，假如你是一只屎殼郎，你便會理解它們?yōu)楹螢榱艘粋€糞團(tuán)而瘋狂。你必須緊緊抓牢它們，你是在為生活而奮斗?！?/p>

責(zé)任編輯 林洋