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利用月光偏振進行定位的非洲糞金龜

2011/02/08 | 未分類 |

Original publish date:Jul 10, 2003

編輯 Wei-Chiao Chang 報導

迷路是一種相當不愉快的經驗,除了著急也往往伴隨著恐慌。所以初訪異鄉的遊客們總是人手一本地圖導覽,當然,借助全球衛星定位系統(Global Positioning System)的指引,似乎可以讓【只在此山中,雲深不知處】的遺憾不再!!

那麼動物們是否也有【迷路】的困擾呢?科學家們相信鮭魚、信鴿、海龜、等動物具有對地球磁埸感應的能力!蜘蛛、與許多昆蟲則是利用太陽光線來進行導航!

如今,瑞典科學家MARIE DACKE與其研究團隊首度發現:非洲糞金龜(African Dung beetles)可以在有月色的夜晚,利用月光的偏振來進行導航定位。這是人類研究動物定位系統的重大發現,而他們的研究結果也已發表於2003年七月初的《自然》期刊(Nature 424:33)。

非洲糞金龜主要是利用動物之糞便為食,精心堆成的糞球除了是食物的來源外,也是產卵、與幼蟲發育的好地方。瑞典的這群科學家們細膩的觀察發現,在有月亮的夜晚,非洲糞金龜可以沿著直線路徑將糞球運回目的地而不會迷路!

這種直線路徑是具有高度智慧的移動方式,因為高效率且安全地輸送食物是享用豐盛晚餐前的首要任務,而最短的路徑平安回家,就能減少其他掠食者搶奪的機會!不過,如果在沒有月光的夜晚,非洲糞金龜的行動路徑就顯得雜亂無章了!

為了進一步探討非洲糞金龜是利用月光的偏振還是月亮的方位進行導航定位?她們將偏光鏡放至於非洲糞金龜之上,月光是一種電磁波,所以其電場與磁場的振動方向,是與波的行進方向垂直,當月光在通過大氣層時,因為會受到大氣層中微粒的散射,使得照射到地表的月光具有特定的偏振方向!但是偏光鏡的使用就能改變光的偏振方向。

令人驚奇的是:當改變月光方向90度後,非洲糞金龜的爬行方向也偏離了90度!!這種突然大轉彎90度的移動行為顯示:非洲糞金龜能夠利用月光的偏振來貫徹其直線路徑的行動。

儘管相較於刺眼的太陽光線,朦朧的月色相對微弱許多,但是,還是有著許多生物在花好月圓的浪漫氣氛下辛勤工作。MARIE DACKE教授推測:在神秘的動物王國中,將會有越來越多的夜行性動物被發現擁有這項感測月光進行導航的特異功能。

本文感謝耶魯大學姚正邦博士的協助完成。

原始論文:

Animal behaviour: Insect orientation to polarized moonlight. Nature 424:33 (2003)

參考來源:

本文版權聲明與轉載授權資訊:

  • [Dec 01, 2004] 鴿子的羅盤
  • [May 16, 2004] 鳥類看得到地磁場!?
  • [Apr 30, 2004] 海龜的磁場感應
  • [Jan 05, 2003] 龍蝦的地磁地圖感
  • [May 31, 2001] 飛到哪了?

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