鴿子會認路和判斷方向的原因

　　鴿子，一種常見的鳥。鴿子和人類伴居已經有上千年的歷史了，考古學家發現的第一幅鴿子影象，來自於公元前3000年的美索不達米亞，也就是現在的伊拉克。世界各地廣泛飼養，鴿是鴿形目鳩鴿科數百種鳥類的統稱。我們平常所說的鴿子只是鴿屬中的1種，而且是家鴿。

　　較為權威的解釋包括敏銳嗅覺說和探測磁場說。如今在經過數十年的調查研究後，科學家證實了鴿子的上喙確實具有一種能夠感應磁場的晶胞，正是這種器官為鴿子的飛行導航。有關這一研究的報告發表在11月25日的《自然》雜誌上。

　　祕密藏在嘴上

　　最近，科學家在實驗室裡進行了一系列細緻的行為試驗後宣佈，他們首次明確證明鴿子具有磁性感知能力，就像簡易的磁性羅盤，這讓鴿子也許還有其他鳥類和海龜一樣，是利用地球磁場進行導航的。美國北卡羅萊納大學的生物學專家卡杜拉.諾拉博士在教堂山藝術科學院說：“關於鴿子能夠識途的能力有兩種主要的理論：一種是鴿子靠嗅覺找到回家的路;另一種是在它們的腦中有一個磁力圖。我們的工作有力地支援了後一種理論。當然，這一理論還需進一步的證明。”

　　對鴿子的這種研究是諾拉在紐西蘭的一項博士研究課題，有關這一研究的報告發表在11月25日的《自然》雜誌上，研究報告的另幾位作者是紐西蘭奧克蘭大學的邁克爾.沃克博士、邁克爾.達維森博士和馬丁.韋爾德博士。

　　美國北卡羅萊納大學著名的生物學教授肯尼思.羅曼博士說：“這是一項迷人的研究，在這項研究中，諾拉訓練了一些能夠對磁場作出反應的信鴿。這是一項生物學上的重要新聞，因為，一些人在以前多年的時間裡曾做過10多次試驗，但均告失敗，諾拉是第一個找到一種行之有效的方法的人。”

　　試驗是這樣進行的

　　諾拉說，在實驗中，如果鴿子準確地找到設在隧道一樣的房間裡的兩個平臺，它們就會受到食物獎勵。在正常的條件下，它們會隨便爬到兩個平臺中的任何一個尋找吃的。但當在放有食物的平臺上面和下面都放上馬蹄磁鐵對它們進行誘導時，這些鴿子就會準確地找到食物。準確率達到75%。這比它們隨意尋找食物的準確率要高得多。

　　在知道了鴿子能夠對磁場刺激作出反應後，諾拉下一步要做的是找出鴿子身上像磁場感受器一樣的東西究竟在什麼部位。

　　他們先將一小塊強磁鐵綁在鴿子上喙上，結果這些鴿子找錯平臺的次數超過了一半。他們再將一塊重量相同但沒有磁力的黃銅綁在鴿子的喙上時，結果沒有什麼影響。接著，他們在鴿子的上喙進行區域性麻醉以及切斷眼三*神經，發現這些都會削弱鴿子探測磁場的能力。但當切斷傳遞嗅覺資訊的嗅覺神經時，卻並不會削弱鴿子感知磁場的能力。通過這些實驗，諾拉相信鴿子的磁場感知能力在鼻子那一帶。諾拉說：“在試驗中我們知道鴿子具有磁場識別能力。不過，通過各種方法也可以削弱這種能力，現在我們可以說鴿子的磁場感知能力在鼻子那一帶。”

　　也許答案不止一個

　　諾拉的研究結果是令人信服的，也就是鴿子是靠地球磁場來識途的。其他研究結果也顯示，鴿子識途的方法可能有多種，因為其他科學家也有另外的發現。比如，英國研究人員於今年2月發表了一份研究報告，也聲稱解開了鴿子辨別歸途之謎。他們認為，鴿子認路回家的祕密其實非常簡單和直接，像其他鳥類一樣，它們經常沿公路、鐵路、運河和其他人造航運、航空標誌等飛行，最終到達目的地。

　　這項研究是牛津大學動物學家進行的，他們對歸家的鴿子進行了10年之久的研究，在最後的一年半里，他們採用了最先進的全球定位技術，得以跟蹤這種飛禽所飛過的路徑，誤差在1~4米之內。牛津大學動物學系的研究人員說，經過10年多的國際研究，結果發現鴿子似乎並不依賴其與生俱來的辨別方向的本能，而是按照道路系統飛行，這確實使研究人員感到意外。如果作遠端飛行或首次飛行，鴿子會利用它們識別方向的天性，根據太陽和星辰辨別方位。但只要飛過一次，鴿子就會按熟悉的路線往回飛，很像人們下班後驅車或步行回家。研究人員說：“有些人可能認為此事微不足道，但對我們來說非常重要，因為這將涉及鳥的記憶結構，以及在鳥的眼裡地圖是什麼樣子。”

　　可是，這一研究結果引起了一些鳥類研究專家的爭議，他們堅持認為，鴿子是藉助太陽或地磁感應來確定方向飛到目的地的。法蘭克福大學飛鴿研究專家威爾茲柯即對牛津大學的研究表示了懷疑。他的研究表明，鴿子利用太陽、地磁場，甚至是嗅覺等各種能力來認路。威爾茲柯說，鴿子喙部帶有微小的磁鐵粒子，通過它們可以和地磁場產生感應。很顯然，威爾茲柯的看法與諾拉等科學家的最新研究結果是一致的。

　　識途是綜合因素的結果

　　現在科學家比較一致的看法是，包括鴿子等鳥類可以通過本地的地球磁場，來確定自己的絕對位置和相對位置。從地球的兩個磁極發出的磁力線，在兩極地區是垂直的，到了南北迴歸線以內的地區，轉為平行。在高緯度地區，地球磁力非常強;而在赤道地區，就會弱一些。由於磁力大小和方向的不同，形成了一個個地磁路標。

　　有大量的證據表明，鳥類可以依據這種地磁路標作為自己的導航系統。鳥類可能是通過眼部視網膜內的色素感知地球磁場的強度和方向的。此外，在上喙處，結晶狀的類似磁鐵礦的組織，也可以感應到地球磁場。但科學家們表示，這還不是鳥類的全部本領。從上世紀50年代開始，鳥類學家就已經認識到，鳥類將太陽作為羅盤確定方向。太陽每天從東方升起，一般來說大約每小時執行15度，最後在西方落下。對於這個問題，鳥類絕對是專家。

　　進一步的研究發現，鳥類確定方向是綜合多種線索和感覺的。更為有趣的是，隨著環境的變化，鳥類可以非常適宜地調整自己的方向決策系統。例如，鴿子在晴天會用太陽作為羅盤，但是當太陽不可見時，它們就主要參考感應到的地磁訊號了。那些在黎明和黃昏時分行動的候鳥，例如知更鳥，很有可能是通過日出和日落時的偏振光來確定方向的。