海龜的“GPS”定位能力

撰文/美月

海龜的“GPS”定位能力

撰文/美月

剛剛孵化出的小海龜就身負重任：它們必須開始越洋遷移——從佛羅里達東海岸游到北大西洋，歷經數年，再返回到北美海岸。日前，一篇刊登在《當代醫學》雜志上的研究報告解開了幼龜尋路之謎。

來自北卡羅萊納大學的研究人員相信他們已經解決了困擾生物學家很多年的難題。海龜似乎有能力來計算兩種磁性線索并設置它們的共同經度坐標，而這種能力在動物王國的其他成員那里沒有被發現。

剛剛孵化出的小海龜就身負重任：它們必須開始越洋遷移——從佛羅里達東海岸游到北大西洋，歷經數年，再返回到北美海岸。日前，一篇刊登在《當代醫學》雜志上的研究報告解開了幼龜尋路之謎。“動物行為的最大謎題之一就是，遷徙動物如何可以在茫茫的海洋中自我航行，而所經之處卻并無任何視覺所見的標志”。北卡羅萊納大學教堂山分校的肯尼思·羅曼說道。這項研究的主要作者，在羅曼實驗室工作的研究生帕特曼補充道：“開放式的海上航行最困難的部分是，確定經度或東西方向。人類航海家花了幾個世紀才弄清楚了如何確定自己的長途航行的經度。而這項研究首次表明，動物做到了這一切。”

看起來，海龜通過學會識別跨越地球表面的不同的磁場信號，以確定它們自身在空間上的位置以不斷矯正自己的航向。盡管知道有些物種，包括海龜，用磁性信號替代北緯，但調查結果令人感到驚訝，因為這些信號被認為是無法確定東西位置的。羅曼是這樣解釋的，在赤道附近，磁力線與地球表面幾乎平行。當一條磁力線從赤道向北發散，會逐步慢慢傾斜直到極點時垂直于地球。磁場的強度也各不相同，最強烈的是在兩極附近，靠近赤道的最弱。這兩個參數變化是由北到南比從東到西更可靠。這導致許多研究人員得出結論，磁場僅對測定緯度有幫助。

“雖然動物只探測傾角或者強度對它們來說的確有難度去確定經度，但是海龜可以同時測定兩種參數”。羅曼說，“這說明它們可以從地球磁場獲得很多信息，不只是可以探測初始信息”。人們以前會忽略這一點，傾度和強度在整個地球表面略有不同的方向存在差異，這種差異的結果是，尤其是海洋區域有顯著的由傾度和強度組合成的磁場特征。

研究者對此做了一些探索，將幼龜放在兩個不同位置的模擬磁場，它們的遷移路線一致，但其所處的位置是相當于大西洋的兩端。這兩端都處在相同的緯度，但經度不同。海龜被放置在一個圓形的注滿水的區域中，利用電腦來控制線圈的磁場，給海龜連接一個電子跟蹤設備，用以測定幼龜的游泳方向。實驗結果是，被放置在相當于大西洋西側的一個區域中的海龜向東北方向游動，而另一端相當于大西洋佛得角群島附近區域的海龜則向西南方向游動。研究者們認為這個發現也對航海技術有新的指引意義。