这些飞蛾是首种拥有磁罗盘的夜间昆虫

如果你必须仅凭眼睛和一个简单的指南针穿越数百英里的未知区域来指引方向，那会怎么样？这就是澳大利亚博贡蛾每年迁徙时的样子，它们要飞越 600 英里（大约是身体长度的 3000 万倍），前往澳大利亚阿尔卑斯山凉爽的洞穴中寻找避暑的庇护所。

国际研究团队在《Current Biology》杂志上宣布，博贡蛾依靠磁感应和视觉来引导其飞行路径。这使得它们成为我们所知的第一个能够感知地球磁场——并且可能利用磁场来引导其季节性迁徙的夜间昆虫，加入了鸟类、海龟和鱼类等复杂群体。

走开，帝王蝶

许多种类的蛾子在迁徙过程中会进行长距离飞行，但博贡蛾是除了帝王蝶之外唯一能够从广阔的地理区域迁徙并聚集在特定地点的昆虫。对于耀眼的帝王蝶来说，它们是为了在墨西哥度过温暖的冬天，那里有联合国教科文组织认定的世界遗产——帝王蝶生物圈保护区，也是一个热门的旅游目的地。对于谦逊的博贡蛾来说，它们在澳大利亚阿尔卑斯山的一个偏远洞穴群中度过夏天。

“这种特定的蛾子很有趣，因为我们确切地知道它们要去哪里，”瑞典隆德大学的研究员 David Dreyer 说，他专长于神经行为学——研究动物大脑和行为。他和同样来自隆德大学的教授兼神经行为学家 Eric Warrant 进行了大部分研究。

了解蛾子的迁徙方向是实验设计的关键。当 Dreyer 和团队在迁徙路线上捕获蛾子时，他们可以确定蛾子正朝着哪个方向前进——春天向南飞往澳大利亚阿尔卑斯山，秋天向北飞。如果蛾子使用磁感应来导航，那么在人造装置中捕获的蛾子也可能倾向于飞向磁南极或磁北极，具体取决于它们被捕获的时间。

蛾子的飞行模拟器

研究人员在一个由同事发明的专用飞行模拟器中测试了这些蛾子，该模拟器用于研究帝王蝶的迁徙。他们将蛾子固定在长长的杆子上，使其可以向任何水平方向转动，并且能够持续记录蛾子的飞行方向。在每只蛾子周围，他们放置了一个圆柱形的塑料屏障，除了几个简单的形状作为视觉地标外，屏障上是空的，还有一个模仿地球磁场的线圈。

最后，为了让蛾子真正配合并在这种人造装置中飞行，研究人员将周围乡村的卫星图像投射到蛾子下方的表面上，并随着蛾子运动的方向模拟出一个自然的移动景观。

当研究人员保持视觉地标和磁场方向一致时，蛾子会稳定地飞向地标，并在地标和磁场移动时调整其飞行路径。然而，当研究人员将磁场旋转到一个与视觉线索不同角度时，蛾子变得迷失方向，并随机飞行。当磁场和地标恢复到原始设置时，蛾子再次稳定地飞向地标。

由于当磁场与它们看到的景象不一致时，蛾子会变得迷失方向，因此研究人员得出结论：博贡蛾肯定能够感知磁场，并且它们似乎结合了磁感应和视觉来引导飞行。要断定博贡蛾在长距离迁徙中利用磁感应，还需要进一步的研究，但 Dreyer 和 Warrant 认为它们很可能这样做。毕竟，为什么会发展出磁感应而不去使用它们呢？

作为一项后续实验，Dreyer 和 Warrant 正在进行一项研究，测量博贡蛾在变化磁场附近大脑的电信号。如果他们能够检测到蛾子大脑信号的变化，他们就接近于找到其磁传感器的位置了。

只是检查一下

然而，一个令人惊讶的发现是，改变磁场并不会立即让蛾子感到困惑。Warrant 说，通常是“过了几分钟，蛾子似乎才意识到出了什么大问题”。

对研究人员来说，这表明蛾子可能主要通过视觉线索来导航，而它们利用磁感应来偶尔检查一下是否在正确的轨道上。Warrant 说：“这几乎就像它们把指南针放回口袋里，只是每隔几分钟才检查一下磁场。”

也许蛾子的导航方式和我们在一些熟悉区域导航的方式很相似。你确信自己知道路怎么走，但有时还是会偷偷看一眼手机上的谷歌地图，以防万一。