文/貝琳達·雷西奧
編者按
美國作家貝琳達·雷西奧的《動物內心筆記》由清華大學出版社引進發行，書中通過近70篇小短文和120多幅生動有趣的圖片，從情感和智慧兩個角度探討了各種有趣的動物行為。
其中提到，對于沒法用GPS的動物們來說，原來它們也有自己的方式辨別方向、規劃路線，比如海豹會觀星，圣甲蟲（蜣螂的一種）更天生就會繪制“星空圖”……這些小動物隨身自帶的“導航儀”竟比人類現在所用的要高端多了。
大家身邊一定有“路癡”的朋友，可能你自己就是“路癡”。在日常生活走了很多次的路，一不留神我們可能還是會“找不到北”。所幸如今現代科技發明了GPS，我們能隨時隨地用手機打開導航系統，“路癡”們都能順利找到“回家的路”。
然而，對于沒法用GPS的動物們來說，它們是如何辨別方向規劃路線的呢？說出來只怕你會嫉妒……
斑海豹會觀星象來導航
我們發現，斑海豹時常會躍出水面。它們想要查看水上的環境時，就會快速拍打自己的鰭狀肢，以“彈跳”的姿勢躍起。還有些海洋哺乳動物，也會通過拍打尾巴進行彈跳，從而躍出水面。
大多數海洋哺乳動物的彈跳都是為了搜尋獵物、防范天敵，同時也為了更好地看清水面上的游船或皮艇，或是為了尋找岸上的地標，把它們當作參照物來確定自己的位置。
但根據博恩·默克、納里·克拉塞爾、沃夫哈德·斯克羅斯和圭多·登哈德特幾位科研人員的研究，當斑海豹在夜里彈跳時，它們可能是在利用天體導航。
了解海豹如何利用天體導航前，你需要理解兩個“天體導航”的術語：導航星和方位點。導航星是一個諸如太陽、月亮、行星或單星的天體，它被當作導航的參照物；方位點是指導航星正下方地平線上的點。
在人類的航海史上，當水手跨越海洋時，他們會依靠導航星和方位點的距離來確定自己的方位，以此計算自己和赤道的南北距離。斑海豹也可能會用類似的方法進行導航。
研究人員將一個環形水池改造成天文館：在環形水池上方加蓋了一個穹頂，穹頂上能夠投射大約6000個光點，以模仿北半球夜空的星體和星座。然后，他們分別培訓了兩只雄性斑海豹，讓它們來定位一顆導航星。
研究中，導航星天狼星是夜空中最亮的星。此外，研究者還用一支激光筆提升了它的亮度。海豹必須從水池中央游向天狼星的正下方，如果他們能到達正確的地點，就會得到食物獎勵。
測試過程中，研究者會隨機轉動穹頂。這樣對海豹來說，天狼星就會處于一個陌生的位置。
研究者也不再使用激光筆。但海豹始終能夠準確地找到天狼星，并且準確地在水池中觸碰天狼星下方的位置，適應環境后的它們觀星的準確率甚至能達到100%。
因此，研究者們都認為，斑海豹在辨認導航星方面具有“一流的精確度”，他們由此推斷斑海豹會利用天體導航。
不過，斑海豹雖然具有利用天體導航的能力，并不意味著它們在夜里導航時確實會用到這種技能。在得到確切答案之前，我們還需要進行更多的研究。目前至少我們可以為“夜間海豹如何在開闊的海域導航”這個問題提出一個合理解釋。
這項研究最為寶貴的一點是：它提醒我們，人類并不是唯一會觀察星體的動物。海豹、鳥類、鯨魚和其他很多動物都會夜觀星象，在長距離遷徙時，為了保持正確的航向，都會利用星體作為參照物進行“導航”。
圣甲蟲會默記“天體圖”
圣甲蟲是一種蜣螂，在古埃及的壁畫中，我們常常會看到它們的身影，它們被賦予“復活”和“更新”的寓意。這聽起來就像是在這種小蟲身上施的一個咒語，但是它們一些獨特的行為倒確實可以解釋它們“值得”這種寓意。
首先，圣甲蟲喜歡把它們的卵包藏在糞球中，然后把糞球沿著東西方向來回滾動。這種行為可能會讓古埃及人想到太陽落于西方又重新升起于東方的循環模式。
古埃及人并不知道糞球中有卵，當這些他們看不見的卵孵化后，小甲蟲會從糞球中爬出來，這時古埃及人又會以為，甲蟲具有某種特殊的力量，能夠重生，因此他們將這種甲蟲稱作“凱布利”，意為“自我重生，自我繼承”。
可能正是出于這種信念，古埃及人才會把“凱布利”供奉于神殿內，當作一個可以帶來“復活”啟示的神靈。
歷經近5000年，“凱布利”的“使命”早已消失在歷史長河中。科學家終于發現：這種曾帶有“復活啟示”光環的甲蟲的確擁有“特殊力量”，而且是和星空有關。
他們發現，糞便其實是圣甲蟲的食物，也是它們制造孵卵糞球（孵化室）的原材料。雄性圣甲蟲會圍在糞堆旁，盡可能多地收集糞便，并將之滾成彈珠大小的球體。
然后，它們必須把糞球迅速收藏起來，不然就可能被其他一些喜歡走捷徑的甲蟲直接搶走或偷走。對一只小蟲子來說，制造一個彈珠大小的糞球需要花費很多功夫，而運走一個糞球也不是件容易的事。
要最快速地運走這個糞球，就必須找到最佳的運輸路線。它們發現，從導航的角度來說，最佳的撤退路線就是沿著直線將糞球推走，這么做還可以避免無意中又將糞堆轉回原處。
所以圣甲蟲滾動糞球的路線通常都是一條精準的直線，非常神奇。
更神奇的是，在把糞球推走之前，圣甲蟲還會表演一段“舞蹈”——它們會爬到糞球上方，旋轉一周。這種“舞蹈”并非只跳一次，如果搬運途中遇到了障礙或者糞球滾偏了，它們還會再次“跳舞”。
圣甲蟲為什么要在糞球上“跳舞”呢？
瑞典隆德大學的一個科學團隊對其進行了研究，他們發現，圣甲蟲的這種“舞蹈”正是為了進行定位。當它們爬到糞球上方時，其實是在查看太陽或月亮的位置，并利用這些信息來設計一條通往家門口的筆直路線。
為了驗證這些甲蟲是否真的會依靠星體進行“導航”，科學家在天文館里設置了一個觀察區，通過改變投映在穹頂的星河圖，來觀察甲蟲們的行動。
他們呈現了三種星空來對圣甲蟲進行測試：一種星空只呈現了夜空中最亮的恒星，一種只呈現了閃著柔光的銀河，還有一種呈現了所有的星體和銀河。他們還給甲蟲戴上了阻擋視線的“帽子”，測試它們在看不到夜空時如何“導航”。
在后兩種情況下，甲蟲們都行動迅速，并很快找到最直的路線執行歸家任務。一旦看不到銀河，甲蟲們就會放慢腳步，開始走“迂回路線”。
如果給甲蟲戴上了阻擋光線的“帽子”，它們就會迷失方向——為了確認不是戴帽子的感覺導致了甲蟲對方向的迷失，科學家還給甲蟲們使用了透明的“帽子”重新測試，從而證明問題并不在于“帽子”，而主要在于“帽子”阻礙了它們觀看星空的視線。
顯然，測試證明了銀河之光似乎對甲蟲們的行動路線極其重要，但是科學家還是不知道甲蟲具體是如何“導航”的。
畢竟，甲蟲們在行動過程中，其實并沒有不斷地重新爬到糞球上去反復確認星體位置，而是能夠看一次后，就一直沿著直線行走。
為了解開這個謎題，科學家們又設計了另一個實驗。他們先利用天文館的投影設備重新編排了月亮和星星的位置，然后放出甲蟲，觀察它們對這個全新星空的反應。
結果發現，甲蟲依舊跳起“導航舞”，并在新的夜空下找到了自己的方位，然后在測試區走出了一條獨特的“甲蟲路線”。也就是說，甲蟲就是看著天空中的星體位置來確定路線的。
然后，科學家又在等甲蟲跳完“導航舞”，并在既定路線上行走了一半之后，再次投射一個不一樣的星空圖。這一次，甲蟲的確偏離了原先的路線，并更新了路線。
科學家終于明白，圣甲蟲其實是在糞球上跳舞時，先在大腦中為星空保存一張“快照”，之后在行走途中，它們會不斷地將這張保存在大腦的星空圖和真正的外在星空進行對比。憑借這種方法，它們就能確保不偏離軌道。
記不住東西放在哪？向星鴉學習吧
鴉科鳥類包括烏鴉、渡鴉、喜鵲和藍松鴉等，克拉克星鴉也是其中一員。鳥類和嚙齒類動物都會在食物充裕時儲存食物，留待匱乏時期食用。
每到夏季結束，克拉克星鴉也會為冬季儲備食物，這種行為被稱為“貯食行為”。
每種動物都有自己獨特的儲存習慣和策略，所有儲糧行為的重點都是要謹記儲藏的地點。動物的生存有賴于此。
而克拉克星鴉最特別之處在于，它們不僅懂得儲藏食物，不可思議的是它們驚人的記憶力：在長達9個月之后，它們仍然會記得全部超過5000處儲藏地的準確位置。
比如，克拉克星鴉主要以細小的松子為食。它們會在舌頭下方的一個小口袋里，每次收集大約95顆松子，然后分批收藏到不同的地點。
有人統計過，在貯食期內，克拉克星鴉會收集總計約3萬顆的松子，并將其分批收藏在大致5000處不同的地點，所有地點可能會覆蓋16-160平方千米的范圍。然而就算地貌會因天氣變換而改變，過了好幾個月后，它們也仍然能夠找到這些食物。
克拉克星鴉是如何完成空間記憶的呢？
科學家史蒂芬·范德·瓦爾和拉塞爾·巴爾達認為，星鴉為這些它們認為很重要的地標繪制了“心像地圖”，然后將食物儲藏地點標記到這些地標的相關位置中。
他們猜測，星鴉可能利用了三角測量技術，來記憶地標中各個儲藏地之間的距離和方位。比如，星鴉可能在一塊石頭、一棵樹和一條河附近儲藏了食物，它們就會用心記住這些細節：在河流以東2.1米處，在石頭以南0.9米處，或在樹木以北3.7米處。
在實驗中，范德·瓦爾驗證了這個理論。他來到星鴉的儲藏地，并移動了這里相對應的一些地標，果然，星鴉就再也找不到這個儲藏地點了。
（原點閱讀 授權轉載）
來源 | 羊城晚報·羊城派
責編 | 易芝娜
