撰文：FIONA MCMILLAN
有這樣一群小而多樣的物種群體，它們可以依靠夜空中的星辰尋找食物和配偶。
港海豹(如圖，阿拉斯加南索耶冰川上兩只好奇的港海豹)是目前已知的第一個利用星辰導(dǎo)航的海洋哺乳動物。
攝影：MICHAEL MELFORD, NAT GEO IMAGE COLLECTION
自古代開始，人類便可以利用星辰確定方向，但掌握這門技術(shù)的可不只有人類，一個量小卻種類繁多的物種群也能依靠夜空繁星指引方向。一些動物能識別星群的運(yùn)動，還有的能通過某些特別明亮的獨(dú)立星體來確定方位。另外一小部分可以利用我們的星系——銀河系來繪制它們的航線。
從蜣螂到海豹，對它們來說依靠星辰導(dǎo)航是一項(xiàng)至關(guān)重要的技能，因?yàn)檫@能幫助它們遷徙、尋找食物或配偶。即使是像蜣螂那么小的生物（其大腦有一粒米那么大），只要抬頭仰望星空，就能知道該去往哪里。
“我覺得這非常有趣，”瑞典隆德大學(xué)(Lund University)動物導(dǎo)航專家瑪麗?達(dá)克(Marie Dacke)說道?！懊看挝铱吹津掾?，我都會被它們的能力所震撼。”
星辰羅盤是若干導(dǎo)航信號之一，與可見地標(biāo)、月球位置、風(fēng)向，甚至地球磁場一樣。
科學(xué)家們希望了解這些星辰導(dǎo)航員的眼睛和大腦是如何進(jìn)化到能對來自太陽系以外的視覺信號做出反應(yīng)的。這樣的研究有助于我們進(jìn)一步了解光污染對野生動物的影響，甚至可能提升需要找路的機(jī)器人的設(shè)計(jì)。
下面讓我們來認(rèn)識幾個星辰導(dǎo)航員吧。
靛藍(lán)彩鹀（Indigo buntings）
與許多遷徙的鳴禽一樣，北美的靛藍(lán)彩鹀也會飛往南方過冬——而且它們更喜歡在晚上飛行。
1967年秋，密歇根州的研究人員在靛藍(lán)彩鹀的遷徙過程中隨機(jī)捕獲了幾只。他們把這些鳥帶到密歇根州弗林特市的羅伯特T?朗威天文館（Robert T. Longway Planetarium），然后把它們安置在了一個特殊的籠子里，在那里它們可以看到星光閃耀的圓頂。
為了確定飛行方向，靛藍(lán)彩鹀會觀察近距離的星座如何圍繞一個中心點(diǎn)(如北極星)旋轉(zhuǎn)的。
攝影：GEORGE GRALL, NAT GEO IMAGE COLLECTION
在遷徙季節(jié)，鳴鳥在起飛前會在自己想去的方向上跳躍以確定航向。在天文館中，夜空會圍繞著北極星旋轉(zhuǎn)，模仿著自然夜空的運(yùn)動，不出所料，鳥兒們會試圖向南跳躍。
然而，當(dāng)研究人員移除了北極星附近35度范圍內(nèi)的星座時，有趣的事情發(fā)生了:靛藍(lán)彩鹀失去了方向感。
研究表明，單個星體對這些鳥類來說并不重要，重要的是看到近距離星座圍繞一個中心點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)，這能幫助它們在野外確定哪里是北方，然后利用這些信息飛向南方。
港海豹（Harbor seals）
千百年來，波利尼西亞的水手們一直依靠指路星在海上尋找方向，但是港海豹可能比他們搶先一步掌握了這一技能。
港海豹生活在北半球大西洋和太平洋沿岸，大部分時間都在夜間覓食。在這種情況下，它們很難找到陸地標(biāo)志。
2006年，德國和丹麥的科學(xué)家們?yōu)榱搜芯扛酆１啃浅綄?dǎo)航的可能性，將兩只來自德國海洋科學(xué)中心的港海豹圈養(yǎng)在一個特制的浮動天文館里。
根據(jù)2008年的一項(xiàng)研究，研究人員訓(xùn)練這兩只名為Nick和Malte的鰭足動物朝著特定的指路星游動，他們還發(fā)現(xiàn)這些動物可以從北半球夜空的真實(shí)投影中識別出一顆星星。
這表明，海豹可能會利用特定的星辰作為導(dǎo)航信號，冒險(xiǎn)遠(yuǎn)離海岸——這是海洋哺乳動物利用星辰導(dǎo)航的第一條科學(xué)證據(jù)。
達(dá)克指出，若在野外也是如此，那么這種基于星辰的導(dǎo)航可能使海豹能夠在一個區(qū)域內(nèi)有效地搜尋食物。
蜣螂（Dung beetles）
達(dá)克說，海豹能看到單個的星體，因?yàn)橄袼屑棺祫游镆粯?，它們的眼睛“很像照相機(jī)——角膜和晶狀體的共同作用相當(dāng)于凸透鏡，把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上,形成物體的像。這種解剖結(jié)構(gòu)可以讓大量光線進(jìn)入，因而能夠探測到像星星這樣相對昏暗的小物體。
相比之下，昆蟲無法看到單個星體，它們的復(fù)眼無法探測到像光點(diǎn)那樣微小的細(xì)節(jié)。然而，像銀河系這樣大而稠密的星群在它們看來就像一條單一的發(fā)光帶。對于夜間活動的非洲蜣螂薩提洛斯屎殼郎（Scarabaeus satyrus ）來說，銀河系是一個很有用的參照物。
一聞到新鮮的糞便，這些甲蟲就飛了進(jìn)來。但是競爭是激烈的，所以一些屎殼郎會做一個糞球，然后盡快把它滾到一個更隱蔽的地方。達(dá)克說：“這就像在餐館打包帶走一樣。”
烏干達(dá)，一種叫S. sacer的蜣螂正在推一個糞球。已知有幾種蜣螂能夠利用天體導(dǎo)航。
攝影：RONAN DONOVAN, NAT GEO IMAGE COLLECTION
再強(qiáng)調(diào)一次，效率是關(guān)鍵——以直線行進(jìn)的甲蟲可以在最短的時間內(nèi)跨越最遠(yuǎn)的距離。
為了做到這一點(diǎn)，薩提洛斯屎殼郎通常會利用月球的偏振光導(dǎo)航。但是根據(jù)達(dá)克的研究，在沒有月亮的夜晚，銀河系會成為它們的另一個導(dǎo)航儀。達(dá)克說，這種甲蟲是唯一被證實(shí)能利用銀河系導(dǎo)航的動物。
“只要它們保持初始位置的方向不變，它們就會一直往前走，”她說道。
達(dá)克補(bǔ)充說，可能還有更多的動物依靠星辰導(dǎo)航。例如，最初的證據(jù)表明，歐洲知更鳥、黃色后翅蛾，甚至可能還有蝗蛙都能做到這一點(diǎn)。
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