飛鴿傳書有多神奇
飛鴿傳書,這詞我們聽得不少,生活中我們也經(jīng)常能見到鴿子長途跋涉后飛回家。不過,鴿子是怎么找到自己遠(yuǎn)在千里之外的目的地的呢?科學(xué)家們一直爭論不休。原來,瑞士的科學(xué)家發(fā)現(xiàn),鴿子的腦袋里有一幅“GPS地圖”,能幫它們找到自己的家。
放飛的鴿子為什么總能找到回家的路?而此前的不少研究認(rèn)為,鴿子是在地球磁場、星星和太陽的位置的幫助下,確定自己飛行方向的。
最近,瑞士蘇黎世大學(xué)的科學(xué)家經(jīng)過實驗得出結(jié)論:鴿子大腦中有一幅空間感知地圖,鴿子把自己所處的位置坐標(biāo),與家里的鴿房坐標(biāo)相比較,有條理地減小兩者之間的區(qū)別,從而找到回家的路。它們因此能在陌生的地區(qū)飛行,并能判斷出正確的飛行方向。
蘇黎世大學(xué)生物學(xué)博士尼科爾·布萊澤表示:“鴿子具有空間識別能力,知道自己相對于家里的空間位置?!痹摾碚擃A(yù)先假定,鴿子的大腦中有一幅想象的地圖,因而具有認(rèn)知能力。在此之前,沒有任何顯著證據(jù)支持這一理論。
在試驗中,布萊澤在信鴿的翅膀上安裝了微型GPS(全球定位系統(tǒng))記錄器,以便檢測器飛行路線。與以前的實驗不同,研究人員預(yù)先訓(xùn)練鴿子不在自己的鴿房內(nèi)獲取食物。接著,科學(xué)家把鴿子帶到距離鴿房和喂食鴿房30公里外的陌生地點(diǎn),讓自然障礙物模糊了放飛地點(diǎn)與這兩個鴿房之間的視覺接觸。一組鴿子獲準(zhǔn)在回家之前吃東西。另一組鴿子則在出發(fā)前保持饑餓。布萊澤說:“我們想弄清楚,是饑餓的鴿子先飛到自己的鴿房,再從那里飛到喂食鴿房,還是可以直接飛到喂食鴿房。”
根據(jù)專家們后來繪制出的圖來看,吃飽的鴿子們基本都直接往家的方向飛行,而饑餓的鴿子大多先飛往食物所在的地方,并能找到從食物所在地回家的路線。
蘇黎世大學(xué)神經(jīng)解剖學(xué)教授漢斯·彼得·利普說,鴿子能夠飛越地質(zhì)障礙,之后立即調(diào)整至它們的原航線,基于這些證據(jù),他認(rèn)為鴿子可以確定自己的位置和相對于目標(biāo)的飛行方向,并且能夠在幾個目標(biāo)之間做出選擇。他推斷稱,鴿子頭部具有認(rèn)知導(dǎo)航地圖,并擁有認(rèn)知潛能,使用它們的頭部完成飛行。
舉例來說,想要讓信鴿從上海送信到北京,那就先要把它從小飼養(yǎng)在北京,需要它送信的時候,再臨時帶到上海去。到了上海再放飛它,它就會發(fā)揮天賦,努力地飛回自己在北京的家
對于鴿子強(qiáng)大的認(rèn)路本領(lǐng),科學(xué)家們一直爭論不休,有些人認(rèn)為鴿子是靠其體內(nèi)的磁性物質(zhì)來辨認(rèn)方向的,就像人使用指南針一樣;而另一些人則認(rèn)為,鴿子將空氣中的不同氣味作為指示牌來辨認(rèn)回家的路線。前者支持的人多一些。浙江省信鴿協(xié)會工作人員段老師就認(rèn)可前一種說法,“鴿子是利用磁場來定位的,它們的頭部有一個能接受地球磁場信號的組織”。
此前,外國科學(xué)家做過一個實驗:將鴿子放在一個特制的木質(zhì)通道中,通道兩頭分別裝有喂食器,通道的上方和下方則分別固定具有磁性的線圈。他們訓(xùn)練這些鴿子,在地球磁場未受干擾時,到通道的其中一端進(jìn)食;而在線圈通電并產(chǎn)生自身磁場后,就去另一端進(jìn)食。試驗發(fā)現(xiàn),當(dāng)鴿子的嘴部被麻醉或者受到外來磁場(非地球自然磁場)的干擾時,鴿子就會突然失去辨別方向的能力。而如果三叉神經(jīng)系統(tǒng)受到干擾時,鴿子的方向感也會被削弱,因為三叉神經(jīng)是大腦接受視覺信號的系統(tǒng);但如果嗅覺神經(jīng)被破壞,鴿子的方向感不受絲毫影響。
這一發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步證實了長期以來科學(xué)家們對于信鴿識路的解釋:信鴿嘴鼻附近有微小磁性物質(zhì),可以接收地磁信號,辨認(rèn)長距離的飛行路線。
不僅在不同地區(qū)的磁力會因為地理位置不同而強(qiáng)弱不同,其他一些自然變故,也會影響地球的磁力大小與方向,從而影響信鴿的識路能力。在2003年的電影《地心末日》里,由于地球南北磁極倒轉(zhuǎn),一群原本要飛向別處的信鴿紛紛撞在大廈的玻璃上。這個電影鏡頭可能有些夸張,但卻不失真實的一面。2008年全國信鴿大賽,正遇上“5·12”大地震,磁場受到干擾,進(jìn)行比賽的大量信鴿由此沒法按時飛回目的地。而地震過后,地磁場恢復(fù)正常,信鴿才陸續(xù)飛回家。另一個地方也發(fā)生過類似的事情,當(dāng)?shù)卣谂e行信鴿大賽,卻因為正趕上太陽黑子大爆發(fā),導(dǎo)致很多信鴿迷失方向,無法返回家中。
武俠小說里,常會有飛鴿傳書的情節(jié)。那些鴿子總能輕易找到人的藏身之地,將信物送過去。但事實并不是我們想的那樣。
“所謂的飛鴿傳書,并不是一只鴿子在兩地之間來回,而是由兩只鴿子在送信?!倍卫蠋熃忉?,比如要在A、B兩地之間送信,就要分別在兩地將兩批鴿子養(yǎng)大,然后交換送至對方所在地,等要送信的時候,鴿子就能飛回去了?!捌鋵嶘澴硬⒎俏鋫b小說里可以到處飛來飛去傳信,而是有固定的地點(diǎn)來接收。拿下信物后,飛走的鴿子也不會亂跑,它們還要回到成長地的鴿房里。”
另外,鴿子也不是一出生就能聽從指揮,需要經(jīng)過長期訓(xùn)練。段老師介紹,在出生 40天后,小鴿子就可以由大鴿子帶領(lǐng)著,在家附近熟悉場地。出生60天后,才能慢慢、循序漸進(jìn)地進(jìn)行長距離的飛行訓(xùn)練,鍛煉耐力。這種訓(xùn)練的主要目的,是培養(yǎng)信鴿對飼養(yǎng)者的服從性和強(qiáng)烈的歸巢性。
為什么會選擇鴿子作為信使呢?“在較大型鳥類里,鴿子是飛得最快的,在順風(fēng)的情況下,它在一分鐘內(nèi)最快能飛3公里。”段老師介紹,鴿子的品性還是挺堅毅的,在旅途上遇到困難也會想辦法克服,回到目的地。在長途旅程中,鴿子的折損率是很高的,“可能放出去1000只鴿子,到最后只回來了100只?!倍卫蠋熣f。
“鴿子比較戀家。一般來說,鴿子一生只會有一個家,在哪里養(yǎng)大哪里就是它的家。要人為訓(xùn)練它返回第二個家,是非常困難的事。”段老師說,但也會有例外的情況,比如在長距離飛行時,不少鴿子會在途中受傷而沒法按時返回家中。這種情況下,這些不怕人的鴿子,就可能會落在途中遇到的家中,敲敲這家人的窗戶,“引誘”這家人收留它。有一部分鴿子會根據(jù)情況留在這戶人家里,而有一些則會在傷好后繼續(xù)旅途,飛回家中,不過在回家前,可能會孵一窩小鴿子當(dāng)作報酬。“它們是一種非常有靈性,也懂得感恩的動物,你對它好,它也會記著你的好。”
動物界的“導(dǎo)航系統(tǒng)”
除了鴿子以外,不少動物都有它們的“導(dǎo)航系統(tǒng)”。
海龜使用“磁傾角羅盤”定位。
幼龜在美國佛羅里達(dá)半島沿岸出生后,隨即游入大海。它們在大西洋生活多年,直到長成才回到出生時的岸邊去交配和巢居。在往返過程中,要是離開“正道”,過于偏南或偏北,就會凍死在途中。
螞蟻靠“拍照”來認(rèn)路。它們通過從不同角度“拍攝”,尋找食物源路上的“快像”,而且還能將這種“照片”儲存到記憶倉庫里,成為重新尋找食物的“路線圖”。這種“導(dǎo)航”方式,看似簡單卻很少出錯。
蜜蜂靠復(fù)眼導(dǎo)航。在陰天時,太陽透過云層被散射成了“偏正光”。人們看不見太陽,就難以確定太陽在天空中的位置??墒?,蜜蜂卻能利用自己的復(fù)眼,來確定太陽的位置,以此“導(dǎo)航”。
大馬哈魚靠氣味“導(dǎo)航”。到了繁殖季節(jié),大馬哈魚從海里出發(fā),逆流而上,回到它們的出生地去,行程近3000公里。
(《百科知識》2017年第7期、《溫州商報》2013.8.2等)
(《溫州商報》2013.8.2)