迁徙的动物怎样感应地球磁场？

 

 

       在古代，人们会用指南针、罗盘等工具寻找方向，而在现代，我们会用更加方便的导航软件来规划行车路线。没有这些导航工具，我们很容易迷路。但是，那些进行长途迁徙的动物什么工具都没有，它们是如何做到不迷路的呢？

 

       过去很长一段时间里，这个问题一直困扰着生物学家。直到上世纪六七十年代，他们才找到了一条重要线索：两位德国科学家通过10 多年的研究发现，知更鸟可以通过感知人工磁场进行定位。而且，生物学家还发现，北美的一种迁徙鸟类确实可以感知微弱的地球磁场。从此以后，迁徙动物可以感知磁场的观点被科学界广泛接受。

 

       但是，这个观点又引发了更深层次的问题：迁徙动物的身体是通过什么机制来感应磁场的呢？于是，生物学家又开始了新一轮的探索和研究。2000 年，一种名叫 Cry 的蛋白质引起了生物学家的注意。这种蛋白质存在于鸟类的视网膜中，对磁场非常敏感，所以生物学家认为，它可能就是鸟类感应磁场的关键。

 

       而要证实这个推测，就需要弄清楚这种蛋白质是如何感应磁场的。所以在接下来的 20 年里，生物学家一直在研究 Cry 蛋白感应磁场的具体机制。

 

       最近，一个国际研究团队取得了重要突破。他们发现，一种 Cry蛋白会和一种化学基团结合，形成一个复合体，而在复合体内部，会产生两个单电子，形成一个电子对；而这两个电子的旋转方向会受到磁场影响――这很可能就是迁徙鸟类感应磁场的具体机制。

 

       不过，科学家仍然没有完全破解迁徙动物感应磁场的具体机制，但至少这一发现为未来的研究提供了重要的线索。

 

       如果科学家最终能破解生物的磁场感应机制和导航原理，那么，未来也许可以将这些新发现运用到生物磁控技术和导航技术当中。