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第63章 “永不迷途的使者”——鸽子与生物磁罗盘

小问号

在硝烟弥漫的古战场上,鸽子能突破重围、不畏艰险地传递情报,被人们称为“永不迷途的使者”;在当今一些重要的赛事上,鸽子穿云破雾、翻山越岭,一次比赛可飞900千米乃至1000~2000千米,仍能准确无误地返回主人的身旁,令人赞叹不止!那么,鸽子为什么不会迷路呢?是因为它有一双明察秋毫的眼睛吗?还是另有其他的特异功能……

鸽子凭什么认路?它除了有一双神奇的眼睛外,还能借助气味、风向、星空等来识别方向。在长途飞行中,它能利用星空来确定方位,即使万里飞行,穿山越岭,也不会迷路。在飞临鸽窝附近时,窝里的那种特殊气息随风飘散,风传导了这种气味,鸽子便敏锐地嗅出来,再把特殊气味和风向联系起来,从而认出自己的旧巢和情侣。

科学家在进一步的研究中还发现,鸽子的体内有一种精确的导航系统。在好天气时,它能根据太阳的位置大致辨别方向;在阴天或用黑布盖住鸽子眼睛时,它仍不迷失方向。但是,如果把一个小磁铁拴在鸽子颈或腿上,减少了地磁场的作用,或使其飞返途中经过强大无线电台或雷达站附近,使地磁场受干扰,这时鸽子就晕头转向地不能飞回鸽舍了。也就是说,鸽子有一种特殊的导航系统,凭自己体内磁场的感应器官,识别方向、位置,准确回到故乡。

人类为了研究鸽子这种磁感应器,曾进行了许多实验。如:德国一个生化研究所,在供试验的细胞上面放上一种能导电的盐溶液,用以测量细胞表面电荷。如果同时在电场之下加一个磁场,测量结果就更正确。于是,细胞会跟着磁场上下移动,盐溶液也会跟着流动。这时,测方用的容器里会从磁场引出电流来,电流对磁场的反应极其灵敏。通过这个实验,人们认为,上述系统可能就是磁感应器官的模型,也就是一种生物磁罗盘,而鸽子体内就存在这样的生物磁罗盘,是由一定数量的、平行排列的神经细胞和可以诱导磁场电流的电压接收器官所组成。

鸽子体内生物磁罗盘的被发现,除了揭开它长途跋涉不会迷路的谜团外,对人类还有许多意想不到的帮助:人们观察到地磁场对动植物生长发育都有积极作用,用它可治疗疾病,目前医务科技人员用“磁疗法”制作的磁疗环、康乐磁等许多医疗设备,都是磁场对生物具体作用的应用。

“小档案”

据科学家研究,除了蜜蜂、蝴蝶、海豚、家鸽等体内发现有磁性物质外,某些水生细菌也有生物磁罗盘。1975年,有人用显微镜研究盐泽的泥浆沉淀物时,观察到有些微生物持续不变地向一个方向游动,它们聚集在一滴污水的某一边缘。进一步研究发现,这不是一种趋光性反应,而是一种趋磁性行为。实验证明:当把一小滴泥浆用暗场照明的显微镜在低倍率(约80倍)下放大检查时,游动的、折射光的细菌看起来像一些游动的小光点。在只有地磁场而没有其他磁场作用时,一些细菌就持续不断地向北游动,并聚集在小水滴的北面的边缘。如果把一条形磁铁放在附近,细菌就游向吸引罗盘针指向北端的那一极。当磁场强到几个高斯时,细菌会很好地选择方向且有较大的波动速度。磁场较弱时,定向能力较弱,细菌在磁场方向中游速就较慢。这一发现令科学家感到惊喜。

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