更新時間：2025-10-29 17:59:03作者：佚名
新解
如果你身處野外，且沒有GPS，也沒有地圖，更沒有指南針，你會怎樣去判斷方位呢？對于那些習慣使用工具的人類來講，依據(jù)大自然的線索來認路是一件頗具困難的事情。好多動物在這方面比人類強很多，其中包括頭朝下倒退著去推糞球的屎殼郎呀。近日，在《昆蟲學年鑒》上發(fā)表了一篇論文，這篇論文綜合論述了蜣螂，也就是俗稱的屎殼郎，是怎樣借助日光，又是如何借助風向，還怎樣借助銀河以及月亮偏振光來判斷方位的，目的是能夠高效地把糞球滾走。
此研究是由來自瑞典以及南非的科學家共同合作達成的，研究的第一作者是瑞典隆德大學的生物學家瑪利·達克，其長時間專注于屎殼郎導航問題的研究，曾憑借此獲得2013年搞笑諾貝爾獎生物學和天文學獎項 。
“參照太陽方位推動糞球”不是埃及傳說
全球范圍內(nèi)已知的蜣螂種類大概有8000多種，多數(shù)的種類會通過挖掘地道的方式把糞便搬運走，僅僅約600種蜣螂具備滾糞球的習性特征，它們把糞球視作食物或者求偶時所贈的禮物屎殼郎偷糞，雌性蜣螂還會把卵產(chǎn)在糞球里面，以此保證后代一出生便能夠吃到新鮮的糞便。
由于同類之間常常出現(xiàn)搶劫事件，因而迅速地把糞球推到不存在危險的地方便是很關鍵的事。“于南非而言，屎殼郎簡直能夠令大象產(chǎn)生糞的物體具有生機，在一個有著糞便的堆里能夠存在成百上千只屎殼郎，而且它們還會彼此碰撞，嘗試著去搶奪糞球。”研究共同撰寫者、隆德大學神經(jīng)行為專門從事研究的埃里克·沃倫特講道，“所以它們肯定是不樂意轉了一圈之后又返回到喧鬧嘈雜的有著糞便的堆那里去。它們會朝著隨便哪一方面沿著直線行走，盡快地離開現(xiàn)有的場所。”這段行程所耗費的時間相對是固定不變的，大概是6分鐘。
其實要做到走直線，遠比我們所想象的更為困難。在2009年有一項研究，該研究讓人類于德國的森林之中行走，同時也讓人類在撒哈拉沙漠里行走，結果發(fā)現(xiàn)在看不到太陽的情形下，人們就會在原地繞圈。要是蒙上眼睛，人們甚至會圍繞一個直徑大概為20米的圈子打轉。在其他動物身上同樣能夠觀察到相似的現(xiàn)象，而這是由于步態(tài)不對稱等緣由所導致的。那么，蜣螂究竟是怎樣走直線的呢？
屎殼郎，在古埃及，那是被稱作圣甲蟲的，古埃及人堅信，太陽是被屎殼郎推動著滾過天空的，如此才有了日升日落，赫拉波羅還提出，屎殼郎會參照太陽方位把糞球從西往東邊推，但一直到2003年，科學研究才證實了這個結論。
來自達克以及南非金山大學的研究者們，從事研究的對象是5種蜣螂，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，它們于自然環(huán)境里，通常是朝著太陽的方向去滾糞球的 。要是他們運用鏡子來反射太陽，并且對真正的太陽予以遮擋，在實驗場地中的蜣螂，就會朝著鏡中太陽的方向奔跑 。另外有研究借助LED當作“人造太陽”，同樣得出了相似的此種結論 。
最新研究有發(fā)現(xiàn)，要是用紙板去做一頂寬邊太陽帽，把這頂帽子戴在蜣螂頭上，以此遮擋光線，那么它們的路線就會變得彎彎曲曲。
可借助風向和夜間天象判斷方向
如果處于中午時刻，太陽處于較高位置，蜣螂要怎樣去判斷方位呢？2019年有一項研究，其發(fā)現(xiàn)，南非的一種蜣螂能夠依據(jù)風向來判斷方位，這種蜣螂生活在卡拉哈里沙漠，在這片沙漠每當正午時分就會刮起很強的風，而這是因為上午太陽將地面烤熱之后熱空氣上升所導致的，達克推測它們說不定利用觸角去感知風向。
實驗表明，把兩臺桌面風扇面對面放置，開啟其中一臺留學之路，實驗場地上的蜣螂會選定一個方向滾糞球，中途關掉這臺而開啟對面風扇，蜣螂會掉頭朝反方向走，換言之，它們不在意風具體朝哪個方向吹，只把風向作判斷方向的參考，假定風向短時間內(nèi)不變，而且一旦過了正午，太陽不在正上方，它們便會無視風向，重新把太陽作主要參考線索。
除了借助陽光判斷方位，除了借助風向判斷方位，蜣螂還掌握著更酷炫的技能，這個技能是夜觀天象，研究團隊在南非約翰內(nèi)斯堡的天文館屎殼郎偷糞，利用模擬星空觀察蜣螂的行為，證實銀河的方向能夠影響蜣螂的行走路徑。
蜣螂是首個被揭示使用月亮偏振光進行導航的動物，當遭遇大氣層里的微粒時，太陽光或者月光會出現(xiàn)散射現(xiàn)象，進而產(chǎn)生偏振光，即光的波動方向保持一致，這會于天空中塑造出一種固定的、仿若指南針的紋樣，在此之前科學家已然知曉蜜蜂、螞蟻等昆蟲能夠借助太陽偏振光來導航，然而月光偏振光的亮度僅為太陽光的百萬分之一 。
達克等人留意到，有一種夜行性的蜣螂，只有在月明之夜，才能夠走直線，為了去確認蜣螂真的是使用月亮偏振光來進行導航，他們利用一塊板子進行遮擋，使得蜣螂沒辦法直接看到月亮，并且使用偏光鏡來講月光扭轉90度，蜣螂出現(xiàn)一個急轉彎，從而驗證了研究者的猜想。
蜣螂不依靠地面上其他物體判斷方位，其他研究表明了這點。研究共同作者埃米利·貝爾德所在之處是瑞典斯德哥爾摩大學，他說，這可能有著原因，原因是蜣螂沒有固定的巢穴，蜣螂從一個糞堆流浪到另一個糞堆持續(xù)不斷，記住地面環(huán)境對它們沒什么幫助 。
盼望最終可以理解蜣螂導航神經(jīng)機制的研究者們，正在將蜣螂與借助地面環(huán)境線索導航的金龜子作對比，還試圖理解蜣螂導航期間的神經(jīng)電活動，而這得給它們佩戴單個迷你“腦電帽”，他們又發(fā)覺，在搓好糞球之后蜣螂并非立刻出發(fā)，而是會爬上糞球停留數(shù)秒，還四處張望，他們猜測此行為或許是為了快速掌握環(huán)境線索 （編譯 戚譯引 據(jù)環(huán)球科學）