舉頭望星低頭滾糞

楊雅麗

躺在星空下的草地上，心事全都攤開讓你看，空氣中彌漫著浪漫的氣氛。這樣浪漫的觀星當然不僅僅是人類的特權，就在不遠處，一只卑微的屎殼螂正端坐在溜圓的糞團上仰望星空。對于弱小的屎殼螂而言，它正在利用閃爍的星光來進行導航，尋找并守護自己的愛情。憑借著這一充滿甜蜜韻味的發(fā)現(xiàn)，2013年搞笑諾貝爾生理學和天文學獎授予了分別來自瑞典和南非的科學家達克教授、伯恩教授，以及他們的研究團隊。

屎殼郎學名蜣螂，它種類繁多，足有兩萬多個品種，全世界除南極洲外到處都能見到它的身影。它以哺乳動物的糞便為食，因而相比它的學名蜣螂而言，俗稱屎殼螂更為人所熟知。

屎殼郎其貌不揚，但它對于維持自然界生態(tài)平衡起到了關鍵的作用。

大自然中，多數(shù)野生哺乳動物尤其是食草動物都是群居生活。這些動物如斑馬、野驢等種群數(shù)量能夠達到上萬頭，每日產(chǎn)生的糞便數(shù)量也極為驚人。糞便的大量堆積會導致植物因缺氧少光而死亡，同時還會滋生蒼蠅。以糞便為食的屎殼郎對清理它們起到了關鍵作用。屎殼郎以糞為食，經(jīng)過消化系統(tǒng)的消化處理，又排入土壤中，減輕了糞便對環(huán)境的危害，又增強了土壤的肥力。另外屎殼郎在土壤中掘洞掩埋糞球產(chǎn)卵，起到了疏松土壤的作用，因而屎殼郎素有“自然界的清道夫”的美名。在澳大利亞，科學家們通過引進屎殼郎極大改善了牧場糞便堆積問題，并減少了大約90%的蒼蠅。

屎殼郎經(jīng)常推著糞球來回滾動，讓人厭惡，但這對于它們卻有重要的意義。當雄性屎殼郎在找到合適的糞便后，就會將一小塊糞便做成一個糞球，然后滾著離開。它滾糞球的目的是為了吸引異性。雌性屎殼郎最終會鉆進糞球中，在成功交配后，雌性屎殼郎會將卵產(chǎn)在糞球上面。這些糞球就成為未來屎殼郎寶寶的食物，糞球既是雄性屎殼郎的彩禮，又是留給未來孩子的遺產(chǎn)，是它們必須捍衛(wèi)的財富。但是在它們的同類中有一些懶漢和無賴，常常伺機在半路上搶奪糞球，將雌屎殼郎和它的孩子據(jù)為己有。為了捍衛(wèi)自己的幸福，雄性屎殼郎必須遠離同類，因此它要保證以直線來推糞球，這樣才能夠突出重圍，遠離充滿激烈競爭的糞堆。

入夜，會有許多昆蟲圍繞在光源附近飛來飛去，這表明昆蟲有趨光性。有研究證實，夜行性昆蟲的趨光性與其導航方式有關。它們通常是以月亮為導航坐標的，而燈火會讓它們誤認為是月亮。結果就會奮不顧身地飛向燈火。屎殼郎也是利用光源來導航的。光是一種振動的波，它的振動方向和傳播方向垂直。自然光在各個方向上的振動均勻分布，振幅基本相同，如果光的振動只限于某一固定方向，則被稱為偏振光。日光和月光會因大氣層中飄浮的微粒作用發(fā)生散射，形成一定角度的偏振光，大多數(shù)動物包括人類無法感知，但是屎殼郎的眼睛中擁有特殊的感光器，它能夠感知偏振光，借助對偏振光角度的測算，可以判斷物體的位置，從而沿著直線前行。為此伯恩教授專門做了實驗，他利用干擾器將月光偏振方向偏轉(zhuǎn)90°，結果屎殼郎的爬行方向也隨之偏離了90°。

我們早就知道鳥類、犬類等動物在沒有月亮的晴朗夜空，依然可以依靠微弱的星光導航，但屎殼郎能否利用星光來辨別方向，科學家們對此表示懷疑。因為屎殼郎的眼睛分布在頭部前方兩側，與它壯碩的身體相比算不上發(fā)達，達克教授發(fā)現(xiàn)，在晴朗的星空下，屎殼郎仍舊能夠推著糞球沿直線前進。但在陰天時卻走不了直線，只能在原地漫無目的地兜圈子，因此他大膽推測，在沒有月亮的晴夜中，屎殼郎是依靠整個銀河而非散落的星星進行定位的。

為了證明自己的想法，達克教授設計了模擬實驗。他在戶外建立了一塊圓形場地，將屎殼郎和它們的糞球放在場地中央，然后觀察它們從中央走到場地邊緣的路徑。達克教授將一半的屎殼郎戴上了帽子，遮住眼睛（如圖1），而另一半和往常一樣，結果戴著帽子的屎殼郎如同醉漢一樣，無法走出一條直線，而沒有戴帽子的屎殼郎能沿著相對筆直的路徑走到場地邊緣。達克教授又將場地移到了天文館內(nèi)，模擬銀河的形態(tài)，重復上述實驗，最終實驗證明，在沒有月亮的夜空，只要天空中出現(xiàn)了銀河，屎殼郎就能夠沿著直線前進。這說明日月無光時，屎殼郎便能夠自動開啟“銀河定位系統(tǒng)”導航。這些小昆蟲的定位能力大大出乎了我們?nèi)祟惖囊饬稀?/p>

“很多人認為我們的研究就像一坨屎毫無價值，”達克教授在搞笑諾貝爾頒獎典禮上這樣說道，“可能確實是這樣，但是在卑微的屎殼郎的世界中，糞團是最好的結婚禮物，假如你是一只屎殼郎，你便會理解它們?yōu)楹螢榱艘粋€糞團而瘋狂。你必須緊緊抓牢它們，你是在為生活而奮斗。”

責任編輯 林洋