王谷巖
月夜,成群結(jié)隊(duì)的綠海龜在穿越大西洋的萬(wàn)頃波濤之后,到達(dá)了遠(yuǎn)航的目的地——全長(zhǎng)僅有幾公里的阿森松島,一個(gè)個(gè)爭(zhēng)先恐后地爬上海灘。這些大海龜原來生活在南美洲的巴西沿海,是在兩個(gè)月前從那里啟程的。在陸地上,海龜?shù)膭?dòng)作遲緩而笨拙;在大海里,卻游得十分瀟灑而輕松,一路上奮力地劃動(dòng)著船槳般的扁平四肢,晝夜兼程,戰(zhàn)勝海流和波濤,游過了兩千多公里。
這些大海龜歷盡千辛萬(wàn)苦,遠(yuǎn)涉重洋來到這孤零零的小島,究竟是為了什么?晨曦中,沙灘上蠕蠕而動(dòng)的綠海龜,一個(gè)個(gè)身影清晰可見。當(dāng)天光大亮的時(shí)候,我們可以看清楚了,原來它們是來這里“旅行結(jié)婚”的,一些雄海龜已經(jīng)爬到雌海龜?shù)谋成辖慌淞?。交配之后,雌海龜們?cè)诤┥吓佬兄?,好象在尋找著什么。終于選中自己的地盤,停了下來,把后肢的長(zhǎng)趾伸進(jìn)沙里,左右開弓,緩慢而有節(jié)奏地挖著。過了一些時(shí)候,身后就挖好了一個(gè)深坑。又過了一些時(shí)候,一個(gè)個(gè)圓圓的東西就從海龜?shù)男怪晨椎袈溥M(jìn)坑里——它們?cè)诋a(chǎn)卵了。產(chǎn)完卵,大海龜就用后肢把周圍的沙子填進(jìn)坑里,將卵蓋住。在完成了這個(gè)神圣的使命以后,海龜們又爬向大海,成群結(jié)隊(duì)地開始了返回巴西沿海的旅程。兩個(gè)月后,小海龜破殼而出,一窩蜂似地從沙中鉆了出來,爭(zhēng)先恐后地爬向大海。這些小生命也象它們的父母一樣性急,出生后不久要做的第一件大事就是成群結(jié)隊(duì)地遠(yuǎn)航,游回雙親生活的地方——遙遠(yuǎn)的巴西沿海,它們也要尋本求源、落葉歸根。
這種在一定范圍或一定距離之內(nèi)進(jìn)行回游遷徙的習(xí)性,是動(dòng)物的本能。遷徙的習(xí)性,不只生活在巴西沿海的綠海龜有,別的地方的海龜也有,除去海龜之外的其他許多動(dòng)物也有。
有一種叫做短尾海鷗的小鳥,四月間,它們離開大洋洲南部的產(chǎn)卵地,經(jīng)印度尼西亞、菲律賓、臺(tái)灣、日本、阿留申群島和美洲西海岸,在太平洋上兜過一大圈,九月間又飛回產(chǎn)卵地。
許多魚類也有因產(chǎn)卵、覓食或受氣候變化的影響而沿一定路線遷徙游動(dòng)的習(xí)性,那就是魚類的回游。生活在渤海灣里的對(duì)蝦,每當(dāng)冬季來臨時(shí),也要回游上千公里,到黃海中部和南海去過冬,春季又游回老家。
科學(xué)家們進(jìn)行實(shí)地考察并做了許多有趣的實(shí)驗(yàn)。他們?cè)诤}?、鳥和魚的身上安裝小型無(wú)線電發(fā)報(bào)機(jī),根據(jù)其定時(shí)發(fā)出的無(wú)線電信號(hào),精確地測(cè)出了它們的遷徙路線。也有的研究人員借助于特制的雷達(dá)系統(tǒng),跟蹤并確定了一些鳥類的遷飛路線。目前,科學(xué)家們正在競(jìng)相探索兩個(gè)重大課題:各種動(dòng)物怎么會(huì)知道它們什么時(shí)候應(yīng)該啟程?在漫長(zhǎng)的旅途之上,它們又憑借什么辨別方向、認(rèn)識(shí)路線?這是徹底弄清遷徙奧秘,揭開奇妙的遠(yuǎn)航之謎的關(guān)鍵。
鳥類的遷徙飛行,海龜和魚類回游的特定活動(dòng)時(shí)間,就是由體內(nèi)的生物鐘確定和控制的。這樣的生物鐘究竟長(zhǎng)在什么地方,究竟怎樣起作用,還研究得不甚清楚。一般認(rèn)為,鳥類的腦下腺分泌的激素起著控制遷徙節(jié)律的生物鐘的作用。當(dāng)遷徙期來臨時(shí),在這種激素的作用下,候鳥就表現(xiàn)出強(qiáng)烈的焦躁不安,時(shí)間一到便迫不及待地登上了航程。
至于各種動(dòng)物為什么要遷徙,許多科學(xué)家認(rèn)為,這種習(xí)性是在數(shù)十萬(wàn),甚至數(shù)百萬(wàn)年前開始的,原因是周圍環(huán)境和生態(tài)平衡發(fā)生了變化,或者是由于大陸漂移而引起的陸地狀況及地域之間相對(duì)位置的改變。例如,巴西綠海龜?shù)幕赜尉捅徽J(rèn)為是這后一種原因。有證據(jù)表明,八千萬(wàn)年以前,阿森松島與巴西海岸之間的距離要比現(xiàn)在近得多,只是后來才漸漸地變得這樣遙遠(yuǎn)。世代的綠海龜為著尋找熟悉的沙灘產(chǎn)卵,也就逐漸遠(yuǎn)游,以至達(dá)到今天這樣長(zhǎng)途跋涉的程度。
動(dòng)物在長(zhǎng)途遷徙過程中,具有奇異的定向、導(dǎo)航本領(lǐng),總能準(zhǔn)確地辨明方向、認(rèn)識(shí)路線,這是依靠了它們的靈敏的感覺器官。
鮭魚所以能夠找到特定的產(chǎn)卵地,是因?yàn)樗鼈冏杂拙汀坝涀 绷顺錾氐暮铀兜馈4鼈冊(cè)诖蠛@镩L(zhǎng)到成年之后,就會(huì)在嗅覺器官的幫助下,根據(jù)河水的味道游回熟悉的產(chǎn)卵河段。科學(xué)家們進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一點(diǎn)。他們先在河的一條支流中捕捉性成熟的鮭魚,并把所有的魚都作了標(biāo)記。實(shí)驗(yàn)時(shí),把其中一半的鼻囊堵住,然后把所有作了標(biāo)記的魚都放回到兩支流匯合處的下游,讓這些魚逆流而上重新選擇回游路線。結(jié)果發(fā)現(xiàn),那些沒被堵塞鼻襄的魚仍能游回它們?cè)瓉磉x定的支流,而塞鼻的魚則失去了選擇性,只是盲目地游向任意一條支流。一些蠑螈和兩棲動(dòng)物也具有這種借助嗅覺進(jìn)行回游的導(dǎo)航本領(lǐng)。
鳥類的遠(yuǎn)距離遷徙本領(lǐng)主要是得益于能夠感覺各種各樣的環(huán)境特征。很久以前,人們就發(fā)現(xiàn)鳥類能夠根據(jù)太陽(yáng)的位置決定飛行的方向,也就是利用太陽(yáng)作為定向標(biāo)。許多鳥類靠著體內(nèi)的生物鐘,在感覺上能夠隨時(shí)補(bǔ)償太陽(yáng)位置的改變,因而總能以太陽(yáng)的位置確定方位。這就是所謂依據(jù)“太陽(yáng)羅盤”進(jìn)行導(dǎo)航。但是,太陽(yáng)羅盤并不是鳥類用以定向和導(dǎo)航的唯一手段。在天空陰云密布的情況下,象鴿子等一些鳥類依然可以不受阻礙地返巢就是一個(gè)證據(jù)。上個(gè)世紀(jì)末期,科學(xué)家們就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一些鳥類具有感覺地球磁場(chǎng)磁力線方向的本領(lǐng)。某些遷飛的鳥類在飛越雷達(dá)基地上空時(shí),常常會(huì)不由自主地突然改變航向或飛行高度,原因就在于它們的地磁導(dǎo)航能力受到了雷達(dá)電磁波的干擾?,F(xiàn)已證明,鴿子確實(shí)是根據(jù)地磁場(chǎng)進(jìn)行導(dǎo)航的。許多候鳥盡管在棲息地是白天活動(dòng)、夜晚休息,然而在遷徙時(shí)卻是夜間飛行,白天休息。這就使人們推測(cè)這些鳥類可能是根據(jù)天空中星星的位置(星象)確定方向、進(jìn)行導(dǎo)航的。當(dāng)把一些鳥類放在天文館的人造星空中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),證實(shí)了這一點(diǎn),因?yàn)槿嗽煨强招窍笞兓瘯r(shí),這些鳥也跟著改變飛行方向。
至于海龜,除了認(rèn)為它們借助海流和海水化學(xué)成分(味道等)導(dǎo)航外,有些科學(xué)家認(rèn)為它們還具有憑借地球重力場(chǎng)導(dǎo)航的本領(lǐng)。
根據(jù)常識(shí)我們知道,要到某地去旅行,光靠能夠確定方向的羅盤還不能順利到達(dá)目的地,還必須有一張指明具體路線的地圖。動(dòng)物回游和遷飛時(shí),要經(jīng)過長(zhǎng)距離航行而能準(zhǔn)確到達(dá)目的地,也同樣應(yīng)該既具備“羅盤”又要有“地圖”。許多動(dòng)物可以利用各種本領(lǐng)確定方向,已經(jīng)得到了實(shí)驗(yàn)證實(shí)。那么,什么是動(dòng)物使用的“地圖”呢?地球磁場(chǎng)、地球重力場(chǎng)或者夜空的星象是否就是這種“地圖”?關(guān)于這個(gè)問題,看來還需要科學(xué)家的艱苦工作,才能找到確切答案,從而徹底揭開動(dòng)物遠(yuǎn)航之謎。
(鐘文摘自《大自然》總第14期)