動物是怎樣辨別方向的（二）

歐陽軍

聽覺定向

一位叫格里芬的科學(xué)家做了一個有趣的實驗：在房間里布起一張柵網(wǎng)，由1.2毫米粗、相隔31厘米的細(xì)銅絲組成，然后把一種蝙蝠放進(jìn)去。它們能順利地從房間一頭飛向另一頭；即使蒙上它們的眼睛，也仍然通行無阻。但若把它們的耳朵堵住，那么，即使不蒙眼睛，它們也難以通過這張柵網(wǎng)了。這說明這種蝙蝠是靠聽覺定向的。原來，蝙蝠能發(fā)出并感知遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人類聽覺范圍的超聲波。人耳所能感知的最高聲波頻率為20千赫，而某種蝙蝠發(fā)出并能感知的超聲波，則高達(dá)100千赫。別的蝙蝠也許比這還要更高。

在以回聲定向的蝙蝠中，發(fā)聲部位也不盡相同：有的發(fā)自口，有的發(fā)自鼻。而蝙蝠的聽覺器官——耳朵，又是前后震動著的，這是為了判別回聲的方向。如把支配蝙蝠耳肌的神經(jīng)切斷，使其耳朵不能活動，那么它的定向力就喪失了。

聲音在水中傳導(dǎo)很遠(yuǎn)，衰減甚微。鯨魚可以相隔數(shù)公里之遙，以聲音為媒介，互通消息。鯨魚沒有聲帶，它的聲音，是空氣從一個鼻囊通過特殊瓣膜迅速流進(jìn)另一鼻囊時發(fā)出來的。就是靠著高達(dá)20～100千赫的聲波之助，鯨魚才能發(fā)現(xiàn)外界客體，并在渾沌一片的海洋中四處游動。

視覺定向

靠視覺定向的動物很多，研究的最多的是鳥類和蜜蜂。許多飛鳥每年要飛成千上萬英里，從氣候溫暖的棲（qī）息地，又返回繁殖地，如此每年往返飛行。為了弄清鳥類遷徒時是用什么來導(dǎo)航的，科學(xué)家們辛勤地研究了數(shù)10個年頭。他們仔細(xì)觀察鳥類的飛行方式；或者先給它們帶上各種標(biāo)志；然后將其運送很遠(yuǎn)距離，再予釋放，并觀察其返巢的行蹤。

看來，鳥類的定向，至少有一部分是依靠直接觀察地面標(biāo)志來實現(xiàn)的。把一種海鳥從巢中捉走，轉(zhuǎn)到陸地上，然后釋放，用輕飛機(jī)追蹤它們的行蹤。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，開頭它們朝各方向飛行，那些碰巧飛對了方向的，則采取曲曲折折的飛行路線，這是它們在尋找各種地面和海面的標(biāo)志。待到接近鳥巢（cháo），它們就徑直飛回家去。

有些鳥類根據(jù)太陽的位置來定向。那些經(jīng)常遷徒的飛鳥，到了遷徒季節(jié)，即使是被關(guān)在籠中，也會表現(xiàn)出某些特殊的活動方式。例如，椋鳥會在籠中拍打翅膀，而且其大部分時間，都守候在籠中朝著遷徒方向的一側(cè)。而這類定向行為，只有在能看到太陽時才有表現(xiàn)，若是天空陰云密布，或者籠子是放在室內(nèi)，它們就不再表現(xiàn)這類定向行為。用反射鏡可以將太陽的視位置從籠子之一側(cè)轉(zhuǎn)向另一側(cè)；這時，鳥的定向運動也就隨之改變了方向。

長時間遠(yuǎn)距離地根據(jù)太陽導(dǎo)航的動物，還必須對太陽位置的變動作出代償。在北半球，太陽在一天內(nèi)從東方移向西方。若鳥是朝南飛的，則它應(yīng)使太陽上午在自己左側(cè)，下午在自己右側(cè)。就是說，遷徒的鳥必須懂得此刻是一天中的什么時辰，以便把太陽作為羅盤來使用。這些飛鳥體內(nèi)，一定有一架“生物鐘”。

但是，大多數(shù)鳥類遷徒的時間不在白天，而在夜晚。這些鳥也許是以星星導(dǎo)航的。已經(jīng)在天象中對某些鳴禽做過了一些巧妙的實驗，天象儀內(nèi)星星的位置可以人為地加以改變。在這種條件下，當(dāng)天象儀內(nèi)星星位置改變時，籠內(nèi)鳥的位置也會隨之改變。若用人工養(yǎng)育、從未見過夜空的鳴禽實驗，結(jié)果也與上述的相同。這說明，至少在某些鳥類，這類靠星星導(dǎo)航的能力，可能是遺傳得來的。