生物界奇迹屎壳郎 特殊导航定位系统

大参考

　　屎壳郎大家很常见，可是有没有想过想一个问题？屎壳郎是屁股朝天来运送食物，那么他是怎么来辨别方向的？科学家们想到了这一点，所以为此做出了各种推测和研究。

　　屎壳螂，学名蜣螂（Geotrupidae），也有很多人叫它屎虼（gè）螂、推丸等，属鞘翅目金龟子科粪金龟亚科。世界上约有 2300 种蜣螂，分布在南极洲以外的任何一块大陆。有一定的趋光性。钻进牛粪里的虫类，可以将粪便滚动成球状，推行向前。主要以动物粪便为食，有“自然界清道夫”的称号，又名“莫多昇”。

　　屎壳郎头朝地，尾朝天，用后腿滚着巨大的屎球，很难现象它们能用天空来定位。事实上，科学家们多年来一直都对屎壳螂如何找到方向十分感兴趣。很明显，它们依靠的是天空中的信息，然而它们具体如何处理这些线索还是个谜。

　　在一项最新研究中，来自瑞典和南非的科学家发现，昼行性的屎壳螂使用的定位线索和内置导航系统与夜行性的屎壳螂不同。来自英国萨塞克斯大学的Paul Graham说：“他们以往的研究主要针对行为方面，最新研究的进步之处在于它们同时对昆虫的大脑进行了分析。”

　　当屎壳螂发现一堆动物粪便时，会切下一条并做成球形，然后以一条直线把屎球滚走。领导研究的Basilel Jundi说：“我们通常会直接给它们一个球，它们会爬到上面，在进行一番定位后开始超某个方向滚动。”在屎壳螂开始滚动屎球之后，研究人员用镜子来改变太阳或月亮的“位置”。根据屎壳螂调整路线的情况，科学家们就可以确定它们是根据太阳、月亮或其他线索来定位。

　　他们发现，昼行性的屎壳螂白天用太阳定位，晚上则用月亮定位。然而夜行性的屎壳螂就有些奇怪了，它们白天利用太阳定位，到了晚上，则会转换为利用偏振光的导航系统，偏振光由日光和月光在穿透大气层时发生散射而产生，人看不到，但昆虫可以。与指南针总是指北不同，夜行性屎壳螂拥有“可变指南针”，能让它们根据光线变化进行调整。

　　在实验室里，Jundi和同事们仔细研究了屎壳螂大脑中的神经元，发现夜行性种类中负责导航的神经元可以转换模式，在白天对太阳的位置有反应，而晚上则对偏振光有反应。然而，昼行性屎壳螂的神经元则不具备这种模式转换功能，也就是说它们依靠天体导航。

　　在白天，用日光定位不成问题，但到了晚上，月光昏暗且无常，因此研究人员推测夜行性的屎壳螂用遍布整个夜空的偏振光替代天体来导航，尽可能增加视觉信息。有时，甚至无法利用偏振光导航，例如无月之夜，在这种情况下，Jundi认为它们会利用银河找到方向。