解密!飛蛾「逆天導航術」曝光 科學家證實靠星空非磁場
2025/06/19 07:47 編譯陳成良/綜合報導
澳洲博貢蛾(Agrotis infusa)。看似尋常,卻是天生的天文航行家。根據最新研究,這種大腦比米粒還小的昆蟲,能利用夜空中的繁星作為羅盤,精準導航長達1000公里的遷徙旅程。(圖:Dr Ajay Narendra/Macquarie University)
您是否曾驚嘆於大自然的奧祕?想像一隻大腦比米粒還小、翼展僅5公分的微小飛蛾,竟能在一生一次的遷徙中,僅靠夜間飛行,準確穿越1000公里,抵達一個牠從未去過的避暑洞穴。這趟生命旅程的導航之謎,如今終於有了答案:牠們,仰望星空而行。
根據科學新聞網站《ScienceAlert》的報導,每年春天,數十億隻澳洲博貢蛾(Agrotis infusa)會自內陸農區啟程,飛往東南部高海拔的阿爾卑斯山洞穴,進入「夏眠」(aestivation)狀態,避開酷熱。牠們只在夜間飛行,並會在途中藏身縫隙白天休息,整趟旅程可能持續數週。由於牠們的壽命僅一年,每一代都要憑本能走這段未曾親歷的路線,這使牠們的導航能力成為長久以來的謎題。
過去研究顯示,博貢蛾可能結合磁感應與視覺線索定位。為進一步釐清牠們在星光下的行為,英國法蘭西斯·克里克研究所(Francis Crick Institute)與瑞典隆德大學(Lund University)組成的團隊,在屏蔽地磁的環境中,投射不同星空影像,觀察博貢蛾的反應。結果顯示,即使完全缺乏地磁訊號,牠們仍能穩定朝正確方向飛行,顯示星空本身就是牠們的導航工具。
研究人員更進一步透過單細胞電生理技術,記錄飛蛾大腦特定導航神經元的反應。當他們向飛蛾展示旋轉的星空圖像時,約28個神經元出現明顯反應;但在觀看隨機排列的星點時,則無相同反應。這證實牠們的大腦能識別星空的整體結構,而非只依賴單一亮點。
這種導航機制遠比其他夜行昆蟲複雜。比如糞金龜雖也會依星光前進,但只需短程直線逃離糞堆即可,不在乎最終目的地。而博貢蛾的旅程長達千公里,若每晚航向稍有偏差,就可能在數日後偏離數十公里。因此牠們不僅要依靠星空定位,還需隨夜空星辰的旋轉動態,持續微調飛行角度,確保始終朝著正確方向前進。
研究團隊表示,接下來將探討博貢蛾如何知道何時「抵達目的地」,並進一步研究牠們如何整合磁場與星空訊號。雖然夜間依星導航的能力在鳥類、人類與部分哺乳類中已有記錄,但這是首次證實昆蟲能透過完整星空進行長距離精準導航。
「一隻只有米粒大小大腦的飛蛾,竟能靠星星飛行上千公里,這樣的故事永遠不會讓人感到乏味,」研究人員如是說。
此為博貢蛾的年度遷徙示意圖。綠色箭頭代表春季的旅程,數十億隻飛蛾從廣大平原出發,依靠星空指引,飛往澳洲阿爾卑斯山脈(紅點)避暑。藍色箭頭則是牠們秋季返回繁殖的路徑。整個生命週期與這趟星光下的長征密不可分。 (圖:Dreyer et al., Nature)
