8.2 自然界中的鴿群導航行為

鴿子是一種非常常見的鳥，世界各地廣泛飼養，鴿是鴿形目鳩鴿科數百種鳥類的統稱。鴿子具有很強的記憶力，甚至可以產生牢固的條件反射。鴿子和人類伴居已經有上千年的歷史了，考古學家發現的第一幅鴿子圖像，來自于公元前 3 000 年的美索不達米亞，也就是現在的伊拉克……古羅馬人很早就已經知道鴿子具有歸巢的本能。在體育競賽過程中或結束時，通常放飛鴿子以示慶典和宣布勝利。古埃及的漁民，每次出海捕魚多帶有鴿子，以便傳遞求救信號和漁汛消息……在今天，人類仍然利用它進行隱蔽通訊，海上航行利用它與陸上聯系，森林保護巡邏隊有效地使用信鴿跟總部聯系等。因其驚人的導航能力，奇妙的群體飛行機制，獨特的眼睛布局，又因其易于飼養，方便觀察，而成為很多學者的研究對象。

人類早在巴比倫時期就開始利用信鴿遠距離傳送信件。鴿子可以從數千英里的地方找到回家的路，這是一種離奇的能力，許多世紀以來，鴿子的這種本能一直引發人類研究這種能力的興趣，但是這種鳥類是如何找到回家的路線，一直以來都是個未解的謎題。較為權威的解釋包括敏銳嗅覺說和探測磁場說。如今在經過數十年的調查研究后，科學家證實了鴿子的上喙確實具有一種能夠感應磁場的晶胞，正是這種器官為鴿子的飛行導航。對鴿子的這種研究是諾拉在新西蘭的一項博士研究課題，有關這一研究的報告發表在 2004 年 11 月 25 日的國際著名期刊《自然》雜志上。最近，科學家在實驗室里進行了一系列細致的行為試驗后宣布，他們首次明確證明鴿子具有磁性感知能力，就像簡易的磁性羅盤，這讓鴿子也許還有其他鳥類和海龜一樣，是利用地球磁場進行導航的。

鴿群在歸巢過程中（如圖 1 所示）會使用太陽、地球磁場和地標尋找路徑，并在旅程的不同階段使用不同的導航工具。Guilford et al [10] 借助數學模型預測鴿子會在旅程中的什么階段切換導航工具，研究發現：當鴿子開始飛行時，會更多依賴于類似于指南針一樣的導航工具；而在旅程的中間部分，會將導航工具切換至地標，同時重新評估自己的路線并進行必要的修正。Mora et al [11] 就鴿子的磁感機制進行了研究，認為磁石粒子的信號是通過鼻子經三叉神經反饋給大腦的。Whiten [12] 認為，太陽也是鴿子的一種導航工具，太陽的高度會對鴿子的導航能力造成影響。

總結

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